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有色金屬加工技術(shù)
來(lái)源:中國(guó)鋁材信息網(wǎng) 發(fā)布時(shí)間:2014/10/13 15:39:01

  一、熱加工

  在高于再結(jié)晶溫度的條件下使金屬材料同時(shí)產(chǎn)生塑性變形和再結(jié)晶的加工方法。熱加工通常包括鑄造、熱扎、鍛造和金屬熱處理等工藝,有時(shí)也將焊接、熱切割、熱噴涂等工藝包括在內(nèi)。熱加工能使金屬零件在成形的同時(shí)改善它的組織,或者使已成形的零件改變結(jié)晶狀態(tài)以改善零件的機(jī)械性能。對(duì)于低熔點(diǎn)的金屬材料,如鉛、鋅、錫等,其再結(jié)晶溫度低,在室溫下對(duì)它們進(jìn)行的塑性加工,也屬于熱加工。

  二、退火

  將金屬緩慢加熱到一定溫度,保持足夠時(shí)間,然后以適宜速度冷卻(通常是緩慢冷卻,有時(shí)是控制冷卻)的一種金屬熱處理工藝。目的是使經(jīng)過(guò)鑄造、鍛軋、焊接或切削加工的材料或工件軟化,改善塑性和韌性,使化學(xué)成分均勻化,去除殘余應(yīng)力,或得到預(yù)期的物理性能。退火工藝隨目的之不同而有多種,如重結(jié)晶退火、等溫退火、均勻化退火、球化退火、去除應(yīng)力退火、再結(jié)晶退火,以及穩(wěn)定化退火、磁場(chǎng)退火等等。

  1、金屬工具使用時(shí)因受熱而失去原有的硬度。

  2、把金屬材料或工件加熱到一定溫度并持續(xù)一定時(shí)間后,使緩慢冷卻。退火可以減低金屬硬度和脆性,增加可塑性。也叫燜火。

  退火的一個(gè)最主要工藝參數(shù)是最高加熱溫度(退火溫度),大多數(shù)合金的退火加熱溫度的選擇是以該合金系的相圖為基礎(chǔ)的,如碳素鋼以鐵碳平衡圖為基礎(chǔ)(圖1)。各種鋼(包括碳素鋼及合金鋼)的退火溫度,視具體退火目的的不同而在各該鋼種的Ac3以上、Ac1以上或以下的某一溫度。各種非鐵合金的退火溫度則在各該合金的固相線溫度以下、固溶度線溫度以上或以下的某一溫度。

  三、淬火(行業(yè)內(nèi),淬讀"zàn"音,即讀“zànhuǒ”)

  將金屬工件加熱到某一適當(dāng)溫度并保持一段時(shí)間,隨即浸入淬冷介質(zhì)中快速冷卻的金屬熱處理工藝。常用的淬冷介質(zhì)有鹽水、水、礦物油、空氣等。淬火可以提高金屬工件的硬度及耐磨性,因而廣泛用于各種工、模、量具及要求表面耐磨的零件(如齒輪、軋輥、滲碳零件等)。通過(guò)淬火與不同溫度的回火配合,可以大幅度提高金屬的強(qiáng)度、韌性及疲勞強(qiáng)度,并可獲得這些性能之間的配合(綜合機(jī)械性能)以滿足不同的使用要求。另外淬火還可使一些特殊性能的鋼獲得一定的物理化學(xué)性能,如淬火使永磁鋼增強(qiáng)其鐵磁性、不銹鋼提高其耐蝕性等。淬火工藝主要用于鋼件。常用的鋼在加熱到臨界溫度以上時(shí),原有在室溫下的組織將全部或大部轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體。隨后將鋼浸入水或油中快速冷卻,奧氏體即轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。與鋼中其他組織相比,馬氏體硬度最高。鋼淬火的目的就是為了使它的組織全部或大部轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,獲得高硬度,然后在適當(dāng)溫度下回火,使工件具有預(yù)期的性能。淬火時(shí)的快速冷卻會(huì)使工件內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,當(dāng)其大到一定程度時(shí)工件便會(huì)發(fā)生扭曲變形甚至開(kāi)裂。為此必須選擇合適的冷卻方法。根據(jù)冷卻方法,淬火工藝分為單液淬火、雙介質(zhì)淬火、馬氏體分級(jí)淬火和貝氏體等溫淬火4類。

  四、冷軋

  在再結(jié)晶溫度以下進(jìn)行的軋制叫做冷軋,一般用熱軋鋼卷為原料,經(jīng)酸洗去除氧化皮后進(jìn)行冷連軋,其成品為軋硬卷,由于連續(xù)冷變形引起的冷作硬化使軋硬卷的強(qiáng)度、硬度上升、韌塑指標(biāo)下降,因此沖壓性能將惡化,只能用于簡(jiǎn)單變形的零件。軋硬卷可作為熱鍍鋅廠的原料,因?yàn)闊徨冧\機(jī)組均設(shè)置有退火線。軋硬卷重一般在20-40噸,鋼卷在常溫下,對(duì)熱軋酸洗卷進(jìn)行連續(xù)軋制。內(nèi)徑為610mm。

  產(chǎn)品特點(diǎn):因?yàn)闆](méi)有經(jīng)過(guò)退火處理,其硬度很高(HRB大于90),機(jī)械加工性能極差,只能進(jìn)行簡(jiǎn)單的有方向性的小于90度的折彎加工(垂直于卷取方向)。

  簡(jiǎn)單點(diǎn)兒來(lái)說(shuō),冷軋,是在熱軋板卷的基礎(chǔ)上加工軋制出來(lái)的,一般來(lái)講是熱軋--酸洗-磷化-皂化-冷軋這樣的加工過(guò)程。

  冷軋是在常溫狀態(tài)下由熱軋板加工而成,雖然在加工過(guò)程因?yàn)檐堉埔矔?huì)使鋼板升溫,盡管如此還是叫冷軋。由于熱軋經(jīng)過(guò)連續(xù)冷變型而成的冷軋?jiān)跈C(jī)械性能方面比較差、硬度太高,所以必須經(jīng)過(guò)退火才能恢復(fù)其機(jī)械性能,沒(méi)有退火的叫軋硬卷。軋硬卷一般是用來(lái)做無(wú)需折彎,拉伸的產(chǎn)品,1.0以下厚度軋硬的運(yùn)氣好的兩邊或者四邊折彎。

  補(bǔ)充修正:冷軋一般都會(huì)經(jīng)過(guò)退火處理。

  在冷軋過(guò)程中必須使用冷軋油,使用冷軋油的好處是:1、有效降低磨擦系數(shù),提供相應(yīng)的軋制力,軋制能耗低,獲得滿意的軋制參數(shù);2、使表面光亮度高、軋延厚度均勻;3、冷卻效果好,能迅速帶走軋制熱,保護(hù)軋輥及軋件。退火性能良好,不會(huì)產(chǎn)生油燒現(xiàn)象;4、有短期的防銹性能,可提供軋件臨時(shí)防銹保護(hù)。


 

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