Çeliğin Tavlanması
① İşleme operasyonları için sertliği ayarlayın. İş parçası çok sertse kesilemez; çok yumuşaksa, kesme sırasında talaş kırma zorlaşır. Tipik olarak,
170–250 HB sertlik aralığı genel işleme için uygundur.
② Sonraki işleme veya ısıl işlem sırasında çelik parçaların deformasyonunu veya çatlamasını önlemek için artık iç gerilmeyi ortadan kaldırın. Artık iç gerilme, boşluk oluşturma süreçleri (döküm, dövme, kaynak gibi) veya işleme sırasında iş parçasının yüzeyinde ve içinde oluşur. Bu gerilme, iş parçasının sonraki işlemesi sırasında yeniden dağılarak deformasyona veya çatlamaya yol açar.
③ Tane boyutunu rafine edin, mikroyapıyı iyileştirin, mekanik özellikleri artırın ve son ısıl işlem için yapıyı hazırlayın.
2. Tavlama İşlemlerinin Sınıflandırılması
- Kritik sıcaklığın üzerinde tavlama (Ac1, Ac3)
Bu kategoriye tam tavlama, eksik tavlama, küreselleştirme tavlaması ve difüzyon tavlaması dahildir.
- Kritik sıcaklığın altında tavlama
Örnekler arasında yeniden kristalleşme tavlaması ve gerilim giderme tavlaması bulunur.
3. Yaygın Tavlama İşlemleri
İş parçasının yavaşça Ac3'ün 30–50°C üzerinde bir sıcaklığa ısıtılmasını, belirli bir süre (bekletme) bu sıcaklıkta tutulmasını ve ardından yavaşça soğutulmasını içeren bir tavlama işlemidir. Ayrıca konvansiyonel tavlama veya yeniden kristalleşme tavlaması olarak da bilinir.
Çeliğin yapısı yeniden kristalleşme (çekirdeklenme ve tane büyümesi) yoluyla tam bir östenitleşme dönüşümünden geçebildiği için "tam" olarak adlandırılır.
Sınırlamalar: Tam tavlama, yavaş fırın soğutması kullanır, bu da uzun bir işlem döngüsü ve ekipmanın uzun süre meşgul olmasına neden olur. Ekipman kullanımını iyileştirmek için, genellikle yerine izotermal tavlama kullanılır.
2) İzotermal Tavlama
İzotermal tavlama işlemi şu şekildedir: hipoötektoid çeliği Ac3'ün 30–50°C üzerinde bir sıcaklığa ve ötektoid çeliği ve hipereötektoid çeliği Ac1'in 30–50°C üzerinde bir sıcaklığa ısıtın. İlgili sıcaklıklarda uygun bir süre beklettikten sonra, ısıtmayı durdurun ve iş parçasını Ar1'in altında belirli bir sıcaklığa hızla soğutmak için fırın kapısını açın. İş parçasını, tüm östenit lamelli perlite dönüşene kadar bu sıcaklıkta tutun - hipoötektoid çeliği ayrıca proötektoid ferrit oluştururken, hipereötektoid çeliği ayrıca proötektoid sementit oluşturur. Son olarak, iş parçasını herhangi bir oranda soğutun, genellikle fırından çıkarıp havada soğutarak.
İzotermal sıcaklık çok düşük veya çok yüksek olmamalıdır. Çok düşükse, tavlamadan sonraki sertlik nispeten yüksek olacaktır; çok yüksekse, izotermal tutma süresinin uzatılması gerekir.
İzotermal tavlama, tam tavlama ile aynı amaca sahiptir. İş parçasının fırındaki kalış süresini kısaltabilir ve daha düzgün bir mikroyapı ve sertlik elde edebilir.
Uygulama: İzotermal tavlama, esas olarak uzun bir inkübasyon süresine sahip yüksek karbonlu çelikler ve alaşımlı çelikler için kullanılır. Bu çeliklerin süper soğutulmuş östeniti, perlitik dönüşüm sıcaklık aralığında oldukça yavaş dönüşür. Tam tavlama uygulanırsa, genellikle onlarca saat sürer, bu da çok ekonomik değildir.
Küreselleştirme tavlama işlemi, ötektoid veya hipereötektoid çeliğin Ac1'in 10–20°C üzerinde bir sıcaklığa ısıtılmasını, daha fazla çözülmemiş karbür parçacığının uzun süreli bekletme sırasında kendiliğinden küreselleşmesine izin verilmesini içerir. Belirli bir süre beklettikten sonra, çelik 600°C'nin altına yavaşça soğutulur ve ardından havada soğutma için fırından çıkarılır, böylece perlitteki sementit küreselleşir.
Küreselleştirme tavlamasından elde edilen mikroyapı, bir ferrit matrisinde dağılmış olarak bulunan granüler sementit parçacıkları ile karakterizedir ve buna küresel perlit (veya nodüler perlit) denir.
Not: Küreselleştirme tavlamasından önce çelikte şiddetli ağ karbürleri varsa, normalleştirme yapılmalıdır ağ sementiti ortadan kaldırmak için, ardından küreselleştirme tavlaması yapılmalıdır. Bunun yapılmaması küreselleştirme etkisini etkileyecektir.
İş parçasının fırınla yavaşça 500–600°C sıcaklığına ısıtıldığı, belirli bir süre bu sıcaklıkta tutulduğu, ardından fırınla yavaşça 200–300°C altına soğutulduğu ve fırından çıkarılmadan önce yapılan bir ısıl işlem işlemidir. Özellikle, bu işlem sırasında iş parçasında mikroyapısal bir dönüşüm meydana gelmez.
Amaç: Esas olarak boş iş parçalarına ve işleme tabi tutulmuş parçalara uygulanır. Amaç, boşluklardaki ve parçalardaki artık gerilimi ortadan kaldırmak, iş parçasının boyutlarını ve şeklini stabilize etmek ve işleme ve hizmet sırasında parçaların deformasyon ve çatlama eğilimini azaltmaktır.
Not: Gerilim giderme tavlamasının iç gerilimi tamamen ortadan kaldıramayacağı, yalnızca kısmen ortadan kaldırarak zararlı etkilerini nötralize ettiği unutulmamalıdır.
Çeliğin, alaşımın katılaşma sıcaklığının altında nispeten yüksek bir sıcaklığa ısıtılmasını, uzun bir süre (10–15 saat) tutulmasını ve ardından yavaşça soğutulmasını içeren bir ısıl işlem işlemidir.
Çelik ve demir dışı alaşımların (kalay bronzu, silikon bronzu, kupronikel gibi) külçelerine veya dökümlerine uygulanan bir tavlama yöntemidir.
Amaç: Homojenleştirme tavlaması, alaşımdaki elementlerin katı hal difüzyonunu teşvik ederek, çelik külçelerinde, çelik dökümlerinde veya döküm kütüklerinde katılaşma sırasında meydana gelen tane boyutları içindeki (intragranüler segregasyon, ayrıca dendritik segregasyon olarak da bilinir) kimyasal bileşim segregasyonunu ve mikroyapısal heterojenliği azaltır.
Homojenleştirme tavlama sıcaklığının bu kadar yüksek olmasının nedeni, alaşımlama elementlerinin difüzyonunu hızlandırmak ve tutma süresini mümkün olduğunca kısaltmaktır. Alaşımlı çelikler için homojenleştirme tavlama sıcaklığı, genellikle 1050°C ila 1200°C arasında değişen Ac3'ten çok daha yüksektir.
Mesajınız 20-3.000 karakter arasında olmalıdır!