Ffrâm eich ffôn clyfar, olwynion trên cyflym, a hyd yn oed cydrannau injan llong ofod-pam maen nhw mor gryf, caled a gwydn ers blynyddoedd? Mae'r gyfrinach yn gorwedd mewn proses nas gwelwyd: triniaeth wres. Nid yw'n newid y siâp, ond yn hytrach yn trwytho'r deunydd gyda "enaid."
Gellir ystyried hyn yn "alcemi" diwydiant modern.
I. Beth yw triniaeth wres? Pam mae'n cael ei ystyried yn "gryfder mewnol"?
Dychmygwch ddarn o ddur fel byddin. Gall y microstrwythur ar ôl castio a ffugio fod yn anhrefnus ac yn anhrefnus, fel grŵp o filwyr heb eu hyfforddi. Mae triniaeth gwres, trwy broses "gwresogi-dal-oeri" fanwl gywir, yn aildrefnu ffurfiant (microstrwythur) y fyddin hon, gan ryddhau ei photensial cynhenid.
Mae ei graidd yn gorwedd yn: heb newid siâp a chyfansoddiad cemegol y darn gwaith, gall newid ei briodweddau mecanyddol yn llwyr, megis caledwch, cryfder, caledwch, a gwrthsefyll traul. Mae hyn fel rhoi hyfforddiant arbenigol gwahanol i'r un person, gan eu gwneud yn sbrintiwr neu'n arbenigwr dygnwch.
II. Y Pedair Proses "Tân" ar gyfer Cryfhau Dur: Anelio, Normaleiddio, Diffoddwch a Thymeru
Dyma'r pedair proses sylfaenol graidd mewn triniaeth wres gyffredinol, a elwir yn "Four Fires."
1. Anelio: Ymlacio'r Deunydd
Gweithdrefn: Gwresogi i dymheredd uchel addas ac yna oeri'n araf.
Pwrpas: Dileu straen mewnol, lleihau caledwch, gwella plastigrwydd, a hwyluso prosesu dilynol. Mae fel rhoi tylino llawn a gorffwys i gorff llawn tyndra, gan ei baratoi ar gyfer yr hyfforddiant dwysedd uchel nesaf (fel peiriannu neu ddiffodd).
Mewn gweithgynhyrchu: Dyma'r cam cyntaf cyn peiriannu llawer o rannau, yn enwedig castiau a gofaniadau, y mae'n rhaid eu hanelio i'w "llacio".
Beth yw llif gwaith penodol ffwrnais anelio? Cyflwyniad i Anelio Ffwrnais_Bododo
2. Normaleiddio: Homogenizing y Microstructure
Gweithdrefn: Gwresogi ac yna oeri naturiol yn yr aer.
Effaith: Yn debyg i anelio, ond mae oeri ychydig yn gyflymach, gan arwain at ficrostrwythur mân a chryfder a chaledwch ychydig yn uwch na rhannau anelio.
Pwrpas: Fe'i defnyddir yn gyffredin i wella peiriannu dur carbon isel, neu fel triniaeth derfynol ar gyfer rhannau â gofynion perfformiad isel. Mae'n broses "safonol" darbodus ac effeithlon.
Normaleiddio, anelio, diffodd, a thymheru: A ydych chi'n gwybod beth yw'r pedair proses trin gwres hyn? - Zhihu
3. Quenching: Rhoi deunyddiau yn "corff dur"
Gweithdrefn: Ar ôl gwresogi, oeri'n gyflym mewn cyfrwng fel dŵr neu olew.
Canlyniadau Allweddol: Cael strwythur martensitig, cynyddu caledwch a chryfder yn sylweddol. Dyma'r cam mwyaf hanfodol wrth galedu dur.
Fodd bynnag, sgîl-effeithiau: Ar ôl diffodd, mae'r deunydd yn mynd yn frau, gyda straen mewnol enfawr, fel bwa wedi'i dynnu'n llawn, gan ei wneud yn dueddol o dorri os caiff ei ddefnyddio'n uniongyrchol.
Deg dull quenching mewn prosesau trin â gwres, faint ydych chi'n gwybod? - OFweek Rhwydwaith Rheoli Diwydiannol
4. Tempering: A "rhaid-wneud" ar ôl diffodd
Gweithdrefn: Ailgynhesu'r darn gwaith wedi'i ddiffodd i dymheredd is (150-650 gradd), gan ddal y tymheredd hwnnw, ac yna oeri.
Pwrpas: Dileu brau a straen mewnol, addasu perfformiad cyffredinol. Mae rhannau di-dymher yn ddeunyddiau peryglus. Trwy dymheru ar wahanol dymereddau, gellir dod o hyd i'r cydbwysedd gorau posibl rhwng caledwch, cryfder a chaledwch.
Cyfuniad Pwysig: Torri + Tymheredd Uchel -Triniaeth Tymheru=Tymheru. Mae hwn yn ddull clasurol ar gyfer cael priodweddau mecanyddol cynhwysfawr rhagorol (cryf a chaled), a ddefnyddir yn helaeth mewn rhannau hanfodol megis siafftiau a gerau.
Beth yw pwrpas tymheru? Beth yw'r dulliau tymheru a ddefnyddir yn gyffredin? Beth yw eu microstrwythur a nodweddion perfformiad? - Profiad Baidu
Cofio Syml: Anelio am feddalwch, normaleiddio ar gyfer unffurfiaeth, diffodd am galedwch, tymheru ar gyfer caledwch.
III. Mwy Na Dim ond "Pedwar Tanau": Triniaeth Wyneb a Gwres Cemegol
Ar gyfer llawer o rannau, dim ond haen arwyneb sy'n gwrthsefyll traul sy'n galed ac yn cynnal caledwch mewnol. Mae hyn yn gofyn am brosesau mwy soffistigedig.
Triniaeth Gwres Arwyneb: Fel caledu anwytho, defnyddio cerrynt amledd uchel i gynhesu wyneb y rhan yn syth ac yna ei oeri'n gyflym, gan "galedu" yr haen arwyneb yn unig. Defnyddir yn gyffredin ar gyfer arwynebau dannedd gêr a dyddlyfrau.
Triniaeth wres cemegol: Mae gwresogi rhannau mewn cyfrwng penodol yn caniatáu i elfennau fel carbon a nitrogen dreiddio i'r wyneb, gan newid eu cyfansoddiad cemegol.
Carburizing: Mae ychwanegu carbon i'r wyneb o ddur carbon isel yn arwain at arwyneb caled sy'n gwrthsefyll traul a gwydnwch craidd da ar ôl diffodd. Mae hon yn dechnoleg graidd ar gyfer gerau modurol.
Nitriding: Ffurfio haen nitrid sy'n gallu gwrthsefyll traul uchel, sy'n gallu gwrthsefyll traul a cyrydu ar yr wyneb heb fawr o anffurfiad. Proses allweddol ar gyfer gwerthydau offer peiriant manwl a-rhannau injan aero.
Proses trin gwres cryfder uchel-gêr carburizing, diffodd, a thymheru - Danyang Electric Furnace Factory Co., Ltd.
IV. Triniaeth Wres a Gweithgynhyrchu Uwch: Y Gonglfaen y Tu ôl i Drachywiredd
Mewn gweithgynhyrchu pen uchel, nid yw triniaeth wres bellach yn broses "garw a pharod", ond yn hytrach yn "llawdriniaeth ficrosgopig" tuag at gywirdeb, digideiddio a gallu i'w rheoli.
Awyrofod: Mae disgiau tyrbinau injan yn cael triniaeth wres gwactod i atal ocsideiddio, rheoli maint grawn yn union, a sicrhau perfformiad a hyd oes o dan dymheredd eithafol.
Cerbydau Ynni Newydd: Mae dalennau dur silicon ar gyfer moduron gyriant perfformiad uchel yn cael eu hanelio'n arbennig i leihau colled haearn, gan wella effeithlonrwydd ac ystod modur yn uniongyrchol.
Dyfeisiau Meddygol Manwl: Mae sgalpelau llawfeddygol a mewnblaniadau orthopedig yn cyflawni biogydnawsedd rhagorol ac yn gwrthsefyll traul trwy driniaethau arwyneb arbennig a -nitreiddio plasma tymheredd isel.
Gweithgynhyrchu Lled-ddargludyddion a Sglodion: Mae canllawiau manwl a chamau mewn offer megis peiriannau lithograffeg, sy'n cyflawni sefydlogrwydd dimensiwn lefel nanomedr, yn dibynnu'n helaeth ar leddfu straen cryogenig a thriniaethau heneiddio manwl gywir.
Gellir dweud bod gweithgynhyrchu uwch dibynadwy yn amhosibl heb brosesau trin gwres datblygedig. Mae'n lluosi gwerth deunyddiau cyffredin ac yn caniatáu ar gyfer llamu ym mherfformiad cydrannau allweddol.
V. Myfyrdod: Ydym ni wedi Tanamcangyfrif Gwerth "Prosesau Traddodiadol"?
Wrth fynd ar drywydd technolegau blaengar megis argraffu 3D, deallusrwydd artiffisial, a deunyddiau newydd, gall prosesau sylfaenol fel triniaeth wres ymddangos yn "draddodiadol." Fodd bynnag, yr union "gryfderau mewnol" hyn sydd wedi'u mireinio'n fanwl sy'n ffurfio'r sylfaen fwyaf cadarn ar gyfer gweithgynhyrchu pen uchel. Mae deunyddiau'n diffinio ffiniau dylunio, tra bod triniaeth wres yn pennu ffiniau perfformiad deunydd.
