Методы предварительного нагрева и деформациитрубы стальные прямошовные:
1. Обоснованный выбор материала. Для прецизионных сложных форм следует выбирать высококачественную микродеформируемую сталь для форм. Сталь для форм с высокой степенью карбидной сегрегации следует отливать методом разумного литья и подвергать закалке и отпуску. Для более крупных и нелитых форм можно применять двойную термообработку с твердым раствором. Обоснованный выбор температуры нагрева и контроль скорости нагрева. Для прецизионных и сложных форм можно использовать медленный нагрев, предварительный нагрев и другие методы сбалансированного нагрева для уменьшения деформаций при термообработке.
2. Правильный процесс термообработки и разумный процесс термообработки с отпуском также являются эффективными способами снижения деформации прецизионных и сложных пресс-форм. Причины деформации прецизионных сложных пресс-форм зачастую сложны, но при условии освоения правил деформации, выявления причин их возникновения и применения специальных методов предотвращения деформации пресс-формы, деформацию пресс-формы можно уменьшить и контролировать.
3. Прецизионные и сложные пресс-формы необходимо предварительно нагревать для устранения остаточных напряжений, возникающих при обработке. Для прецизионных и сложных пресс-форм, если позволяют условия, следует максимально использовать закалку с нагревом в вакууме и криогенную обработку после закалки. Для обеспечения твёрдости пресс-формы рекомендуется использовать предварительное охлаждение, закалку с постепенным охлаждением или закалку в тёплом состоянии.
4. Конструкция и дизайн пресс-формы должны быть разумными, толщина не должна сильно различаться, а форма должна быть симметричной. Для пресс-форм с большой деформацией необходимо контролировать правила деформации и закладывать припуски на обработку. Для больших, точных и сложных пресс-форм можно использовать комбинированную конструкцию. Для некоторых прецизионных и сложных пресс-форм для контроля точности пресс-формы можно использовать предварительную термическую обработку, термическую обработку старением, а также закалку с отпуском и азотированием. При ремонте дефектов пресс-формы, таких как пузыри, поры и износ, следует использовать оборудование с низким термическим воздействием, например, аппараты холодной сварки, чтобы избежать возникновения деформаций в процессе ремонта.
Этапы отжига прямошовных стальных труб: Отжиг прямошовных стальных труб заключается в нагреве стальной трубы до определённой температуры, поддержании её в этом состоянии и последующем медленном охлаждении до комнатной температуры. Отжиг включает в себя отжиг, сфероидизирующий отжиг, отжиг для снятия напряжений и т. д.
1. Нагрев стальной трубы до заданной температуры, поддержание её в течение определённого времени, а затем медленное охлаждение в печи называется отжигом. Целью отжига является снижение твёрдости стали, устранение неравномерности структуры и внутренних напряжений.
2. Нагрейте стальную трубу до 750 градусов, выдержите её в течение определённого времени, затем медленно охладите до 500 градусов, а затем охладите на воздухе. Это называется сфероидизирующим отжигом. Целью отжига является снижение твёрдости и режущих свойств стали. Этот метод применяется в основном для высокоуглеродистой стали.
3. Отжиг стальных труб под напряжением также называется низкотемпературным отжигом. Сталь нагревают до 500-600 градусов Цельсия, выдерживают в течение определённого времени, медленно охлаждают в печи до температуры ниже 300 градусов Цельсия, а затем охлаждают до комнатной температуры. Структура стали в процессе отжига не изменяется, а внутренние напряжения в металле практически снимаются.
4. Нормализация: Процесс термической обработки, включающий нагрев стальной трубы до температуры на 30–50 °C выше критической, выдержку при этой температуре в течение определённого времени и последующее охлаждение на воздухе, называется нормализацией. Основная цель нормализации — улучшение структуры и свойств стали и получение структуры, близкой к равновесной. По сравнению с отжигом, основное отличие нормализации от отжига заключается в том, что скорость охлаждения при нормализации несколько выше, что сокращает производственный цикл нормализации. Поэтому, если отжиг и нормализация позволяют обеспечить эксплуатационные характеристики деталей, следует максимально использовать нормализацию.
5. Закалка: стальную трубу нагревают до определенной температуры выше критической точки (температура закалки стали № 45 составляет 840-860 °C, а температура закалки углеродистой инструментальной стали составляет 760-780 °C), выдерживают определенное время, а затем погружают в воду с соответствующей скоростью (процесс термической обработки охлаждением в масле для получения структуры мартенсита или бейнита называется закалкой. Основное различие процесса между закалкой, отжигом и нормализацией заключается в высокой скорости охлаждения, которая предназначена для получения мартенситной структуры. Мартенситная структура представляет собой несбалансированную структуру, получаемую после закалки стали. Она обладает высокой твердостью, но плохой пластичностью и вязкостью. Твердость мартенсита увеличивается с увеличением содержания углерода в стали.
6. Отпуск: После закалки стальную трубу нагревают до определенной температуры ниже критической, выдерживают определенное время, а затем охлаждают до комнатной температуры. Этот процесс термической обработки называется отпуском. Как правило, закаленные стальные детали не могут использоваться напрямую и должны быть отпущены перед использованием. Поскольку закаленная сталь обладает высокой твердостью и хрупкостью, при прямом использовании часто происходит хрупкое разрушение. Отпуск может устранить или уменьшить внутренние напряжения, уменьшить хрупкость и повысить вязкость; с другой стороны, механические свойства закаленной стали можно регулировать для достижения требуемых эксплуатационных характеристик стали. В зависимости от температуры отпуска отпуск можно разделить на три типа: низкотемпературный отпуск, среднетемпературный отпуск и высокотемпературный отпуск.
1) Низкотемпературный отпуск 150~250; снижает внутренние напряжения и хрупкость, а также сохраняет высокую твердость и износостойкость после закалки.
2) Средняя температура отпуска 350~500°C; улучшает эластичность и прочность.
3) Высокий отпуск при температуре 500–650°C; отпуск закаленных стальных деталей при температуре выше 500°C называется высокотемпературным отпуском. После закалки при высоких температурах закаленные стальные детали обладают комплексными механическими свойствами (прочностью, твёрдостью, пластичностью и вязкостью). Поэтому среднеуглеродистые и среднеуглеродистые легированные стали часто подвергаются высокотемпературному отпуску после закалки. Детали валов имеют широкое применение. Закалка + высокотемпературный отпуск называются закалкой с отпуском.
Время публикации: 13 сентября 2023 г.