אמצעים להפחתת עיוות טיפול בחום

טיפול בחום הוא תהליך חיוני בעיבוד חלקים, שיכול לשפר את הביצועים המקיפים של חלקי מתכת. לאחר עיבוד טיפול בחום, הביצועים של חומר העבודה יהיו מצוינים יותר, יותר בקנה אחד עם דרישות הביצועים של חלקים מכניים. עם זאת, במהלך תהליך הטיפול בחום, חלקי מתכת עשויים לחוות דפורמציה ובעיות אחרות. אם לא מבקרים כראוי, זה יכול להוביל לעיוות ועיוות של חלקי המתכת, ובמקרים חמורים, זה יכול להוביל לגריטה של ​​החלקים.
על מנת להפחית את העיוות של חלקים במהלך טיפול בחום, יצרני טיפול בחום יאמצו תהליכי טיפול בחום שונים ואמצעים אחרים להפחתת העיוות של חלקים שעברו טיפול בחום. היום, עורך רשת עיבוד תרמי ישתף אתכם בשיטות להפחתת עיוות טיפול בחום.
מדידת טמפרטורה ובקרה של תנור טיפול בחום
תהליך הטיפול בחום מורכב משלושה שלבים: חימום, בידוד וקירור. ניתן לתאר את התהליך כולו על ידי מספר פרמטרים כגון מהירות חימום, טמפרטורת חימום, זמן החזקה, מהירות קירור ומחזור טיפול בחום. בתהליך הטיפול בחום נדרשים תנורי חימום שונים לביצוע טיפול בחום בחלקי מתכת (חישול, כיבוי, טמפרור, טיפול בחום כימי, קרבוריזציה, אמוניזציה, אלומיניזציה, כרום, או סילוק מימן וחמצן). לכן, מדידת הטמפרטורה בתנור החימום הופכת למדידת פרמטר תהליך חשוב לטיפול בחום. בכל מפרט תהליך טיפול בחום, הטמפרטורה היא מדד זיהוי חשוב מאוד. אם מדידת הטמפרטורה אינה מדויקת, תהליך הטיפול בחום לא יכול להתבצע בצורה נכונה, וכתוצאה מכך ירידה באיכות המוצר או אפילו גרוטאות. מדידת טמפרטורה ובקרה היא המפתח לתהליך הטיפול בחום וגם גורם מפתח בהפחתת העיוות של חלקים.
מנרמל או חישול איזותרמי
נורמליזציה היא תהליך של חימום חומר עבודה לטמפרטורה מתאימה ואז קירורו באוויר. ההשפעה של נורמליזציה דומה לזו של חישול, אלא שהמבנה המיקרו המתקבל עדין יותר ומשמש בדרך כלל לשיפור ביצועי החיתוך של חומרים. הוא משמש לפעמים גם לטיפול סופי בחום של חלקים עם דרישות נמוכות. קשיות מנרמלת מופרזת, גבישים מעורבים וכמות גדולה של מבנה סורביט או widmanstatten יכולים להגביר את העיוות של החור הפנימי, לכן יש להשתמש בנרמול או בחישול איזותרמי כדי לטפל בחלקים. לנורמליזציה, חישול, כיבוי וחיסול של מתכת לפני ההמרה יש השפעה משמעותית על העיוות הסופי של המתכת, ובכך משפיעים על שינויים במבנה המתכת. שימוש במרווה איזותרמית במהלך הנרמול יכול להומוג ביעילות את מבנה המתכת ולהפחית את העיוות של חלקים.
שיטת קירור
השפעת תהליך הקירור על דפורמציה לאחר כיבוי מתכת היא גם סיבה חשובה מאוד לדפורמציה. העיוות של כיבוי שמן חם קטן יותר מזה של כיבוי שמן קר, והוא נשלט בדרך כלל ב-100 מעלות ± 20 מעלות. ליכולת הקירור של השמן יש חשיבות מכרעת לעיוות החלק. לשיטת הערבול ולמהירות ההמרה יש השפעה חשובה על העיוות של חלקי מתכת. ככל שמהירות הקירור של טיפול בחום מתכת מהירה יותר, כך הקירור לא אחיד יותר, הלחץ שנוצר גדול יותר והעיוות של החלק גדול יותר. בהנחה של הבטחת קשיות החלקים, ניתן להשתמש בקירור מקדים ככל האפשר. שימוש בקירור וריבוי מדורגים יכול להפחית באופן משמעותי את הלחצים התרמיים והמבניים הנוצרים במהלך כיבוי מתכת, ויכול להפחית מאוד את העיוות של חלקי עבודה מסוימים בעלי צורות מורכבות. עבור חלקי עבודה מורכבים במיוחד או בעלי דיוק גבוה, מרווה איזותרמית יכולה להפחית מאוד את התרחשות העיוות.
מבנה חלק
במהלך תהליך הקירור של טיפול בחום מתכת, החלק הדק מתקרר במהירות, בעוד החלק העבה מתקרר לאט. על מנת לענות על צורכי הייצור בפועל, יש צורך למזער את פערי העובי של חומר העבודה, ולשאוף להשיג חתכים אחידים של החלקים כדי להפחית את הנטייה לעיוותים ולסדקים באזור המעבר עקב ריכוז מתח. חומר העבודה צריך לנסות לשמור על הסימטריה של המבנה שלו והרכב החומרים והמבנה שלו כדי להפחית עיוות הנגרם מקירור לא אחיד. על חומר העבודה להימנע ככל האפשר מקצוות חדים, פינות, חריצים וכדומה, ויש מעבר מעוגל במפגש העובי והעובי של חומר העבודה ובשלב. צמצם למינימום את המבנה הא-סימטרי של חורים וצלעות חריצים על חומר העבודה, ואמץ את השיטה של ​​שמירת כמות עיבוד כדי להפחית את העיוות של חלקים בעלי עובי לא אחיד.
שיטת הידוק ומתקן
כלי עבודה סבירים יכולים לשפר את האיכות והיעילות של טיפול בחום ולהפחית את העיוות של חלקים. מטרה לחמם ולקרר את חומר העבודה באופן שווה כדי להפחית מתח תרמי ואי-אחידות במתח הרקמות, ולהפחית דפורמציה. ניתן להפחית את העיוות של החלקים על ידי שינוי שיטת ההידוק, הפיכת חלקי הדיסק למאונכים למשטח השמן, התקנת חלקי הפיר בצורה אנכית ושימוש במבסקי פיצויים, מנקי תמיכה, מנקי סמיכה וכו'.
עיבוד שבבי
כאשר טיפול בחום הוא השלב הסופי בתהליך עיבוד היצירה, הערך המותר של עיוות טיפול בחום צריך לעמוד בגודל היצירה שצוין בשרטוט, ויש לקבוע את משתנה העיוות בהתבסס על גודל העיבוד של השלב הקודם. תיקון מראש של מידות יתבצע לפני טיפול בחום בהתאם לחוק העיוות של חומר העבודה כדי להבטיח שעיוות הטיפול בחום נמצא בטווח המקובל. כאשר טיפול בחום הוא תהליך ביניים, יש להתייחס לקצבת העיבוד לפני טיפול בחום כסכום הקצבה לעיבוד שבבי ועיוות הטיפול בחום. בדרך כלל, קל לקבוע את קצבת העיבוד, בעוד שטיפול בחום הוא מורכב בגלל גורמים משפיעים רבים, ולכן קצבת עיבוד מספקת נשמרת לעיבוד שבבי, והשאר יכולים לשמש כמשתני דפורמציה מותרים לטיפול בחום. לאחר טיפול בחום, חומר העבודה מעובד שוב. על פי חוק העיוות של חומר העבודה, עיוות הפוך והתרחבות מוקדמת של קצה ההתכווצות משמשים כדי לשפר את קצב ההסמכה של החלקים הרווים.
מדיום מרווה
מדיום מרווה הוא חומר חשוב לטיפול בחום כדי להבטיח את השפעת הטיפול בחום ואיכות החלקים. בהנחה של הבטחת אותן דרישות קשיות, שימוש במדיה שמנונית, בהנחה שאין הבדל בתנאים, מהירות הקירור של מדיה שמנונית היא איטית יחסית, בעוד שמהירות הקירור של מדיה מבוססת מים מהירה יחסית. בהשוואה למדיה שמנונית, לשינויים בטמפרטורת המים יש השפעה רבה יותר על מאפייני הקירור של מדיה מבוססת מים. באותם תנאי טיפול בחום, העיוות של מדיה שמנונית ביחס למדיה על בסיס מים לאחר המרווה קטן יחסית.
טיפול בחום הוא הדרך העיקרית לשפר את האיכות והביצועים של חלקים ולהפחית דפורמציה. על מנת לצמצם את העיוות של חלקים, ניתן לאמץ תהליכי טיפול בחום סבירים, כלי טיפול בחום, אמצעי מרווה ואמצעים אחרים.