Az alumínium hőkezelésének szerepe az anyagok mechanikai tulajdonságainak javítása, a maradékfeszültség megszüntetése és a fémek megmunkálhatóságának javítása. A hőkezelés különböző céljai szerint a folyamatok két kategóriába sorolhatók: előmelegítés és végső hőkezelés.
Az előmelegítés célja a feldolgozási teljesítmény javítása, a belső feszültség megszüntetése és a jó metallográfiai szerkezet előkészítése a végső hőkezeléshez. Hőkezelési folyamata magában foglalja az izzítást, normalizálást, öregítést, kioltást és temperálást és így tovább.
1) Lágyítás és normalizálás
A melegen megmunkált alumínium nyersanyaghoz lágyítást és normalizálást alkalmaznak. A 0,5%-nál nagyobb széntartalmú szénacélt és ötvözött acélt gyakran izzítják keménységük csökkentése és könnyű vághatóságuk érdekében; szénacélt és 0,5%-nál kisebb széntartalmú ötvözött acélt használnak, hogy elkerüljék a késhez való rátapadást, ha a keménység túl alacsony. És használjon normalizáló kezelést. Az izzítás és a normalizálás még finomíthatja a szemcsét és az egységes szerkezetet, és előkészítheti a későbbi hőkezelést. A lágyítást és a normalizálást általában a nyersdarab gyártása után és a durva megmunkálás előtt végzik.
2) Öregedés kezelése
Az öregítési kezelést elsősorban a nyersdarabok gyártása és megmunkálása során keletkező belső feszültségek kiküszöbölésére használják.
A túlzott szállítási terhelés elkerülése érdekében az általános pontosságú alkatrészeknél elegendő egy öregítési kezelést elvégezni a befejezés előtt. A nagy precizitási követelményeket támasztó alkatrészek esetében azonban, mint például a fúrógép doboza stb., két vagy több öregedéskezelési eljárást kell végrehajtani. Az egyszerű alkatrészek általában nem igényelnek öregedési kezelést.
Az öntvényeken kívül egyes gyenge merevségű precíziós alkatrészeknél, például a precíziós csavaroknál, a feldolgozás során keletkező belső feszültség kiküszöbölése és az alkatrészek feldolgozási pontosságának stabilizálása érdekében, gyakran többszörös öregítési kezelést is végeznek a durva megmunkálás és a félkész megmunkálás között. Egyes tengelyalkatrészek esetében az öregedés kezeléséről is gondoskodni kell a kiegyenesítés után.
3) Kioltás és temperálás
a kioltás és temperálás az oltás utáni magas hőmérsékletű temperálásra utal. Egységes és temperált szorbit szerkezetet kaphat, amely a felületi oltás és a nitridálás során bekövetkező deformáció csökkentésére szolgáló készítmény. Ezért az oltás és temperálás előmelegítésként is alkalmazható.
A kioltó és temperáló részek átfogóbb mechanikai tulajdonságainak köszönhetően egyes, nagy keménységet és kopásállóságot nem igénylő alkatrészek végső hőkezelési eljárásaként is használható.
A végső hőkezelés célja a mechanikai tulajdonságok, például keménység, kopásállóság és szilárdság javítása. Hőkezelési folyamata az oltást, a karburálást és az oltást, valamint a nitridálást foglalja magában.
1) Kioltás
A kvencselés felületi és általános oltásra oszlik. Közülük a felületi kioltást széles körben alkalmazzák kis deformációja, oxidációja és szénmentesítése miatt, és a felületi kioltás előnyei is a nagy külső szilárdság és a jó kopásállóság, miközben megőrzik a jó belső szívósságot és az erős ütésállóságot. A felületi kioltó részek mechanikai tulajdonságainak javítása érdekében előhőkezelésként gyakran hőkezelésre van szükség, mint pl. edzés, temperálás vagy normalizálás. Általános eljárási útvonala: kivágás, kovácsolás, normalizálás, izzítás, durva megmunkálás, edzés és temperálás, félsimítás, felületi kioltás, simítás.
2) Karburizálás és oltás
A karburálás és a kioltás célja először az alkatrész felületi rétegének széntartalmának növelése, majd az edzés után a felületi réteg nagy keménységet kap, miközben a magrész továbbra is megőrzi bizonyos szilárdságát, nagy szívósságát és plaszticitását. A karburálás általános és részleges karburálásra oszlik. Részleges karburálás esetén szivárgásgátló intézkedéseket kell tenni a nem karburáló alkatrészek esetében. Mivel a karburálás és a kioltás nagy deformációt okozott, és a karburálási mélység általában 0,5 és 2 mm között van, a karburálási folyamat általában a félkészítő és a befejezés között van elrendezve.
A folyamat útvonala általában: kivágás, kovácsolás, normalizálás, nagyoló megmunkálás, félkikészítés, karburálás és hűtés, simítás. Ha a karburáló és oltó rész nem karburált része a margó növelése után alkalmazza a felesleges karburált réteg eltávolításának folyamatát, a felesleges karburált réteg eltávolításának folyamatát a karburálás és az oltás után, az oltás előtt kell megszervezni.
3) Nitridáló kezelés
A nitridálás a nitrogénatomok fémfelületbe való beszivárgásának folyamata, hogy nitrogéntartalmú vegyületek rétegét kapjuk. A nitridáló réteg javíthatja az alkatrész felületének keménységét, kopásállóságát, fáradási szilárdságát és korrózióállóságát. Mivel a nitridálási kezelési hőmérséklet alacsony, a deformáció kicsi, és a nitridáló réteg vékony, általában legfeljebb 0,6–0,7 mm, a nitridálási folyamatot a lehető legkésőbb kell megszervezni. A nitridálás során bekövetkező deformáció csökkentése érdekében általában magas hőmérsékletű temperálásra van szükség a feszültségmentesítéshez.
Szerkesztette: May Jiang, MAT Alumin
Feladás időpontja: 2023.04.04