თერმული დამუშავება „ოთხი ცეცხლი“

1. ნორმალიზაცია

სიტყვა „ნორმალიზაცია“ პროცესის ბუნებას არ ახასიათებს. უფრო ზუსტად, ეს არის ჰომოგენიზაციის ან მარცვლის დახვეწის პროცესი, რომელიც შექმნილია შემადგენლობის თანმიმდევრულობის უზრუნველსაყოფად მთელ ნაწილში. თერმული თვალსაზრისით, ნორმალიზაცია არის აუსტენიტიზაციის გაცხელების მონაკვეთის შემდეგ უძრავად ან ნიავში გაგრილების პროცესი. როგორც წესი, სამუშაო ნაწილი თბება Fe-Fe3C ფაზური დიაგრამის კრიტიკულ წერტილზე დაახლოებით 55°C-მდე. ეს პროცესი უნდა გაცხელდეს ერთგვაროვანი აუსტენიტური ფაზის მისაღებად. გამოყენებული ფაქტობრივი ტემპერატურა დამოკიდებულია ფოლადის შემადგენლობაზე, მაგრამ ჩვეულებრივ დაახლოებით 870°C-ია. ჩამოსხმული ფოლადის თანდაყოლილი თვისებების გამო, ნორმალიზაცია ჩვეულებრივ ხორციელდება ზოდების დამუშავებამდე და ფოლადის ჩამოსხმის და ჭედვის გამკვრივებამდე. ჰაერით ჩაქრობით გამაგრებული ფოლადები არ კლასიფიცირდება როგორც ნორმალიზებული ფოლადები, რადგან ისინი არ იძენენ ნორმალიზებული ფოლადებისთვის დამახასიათებელ პერლიტურ მიკროსტრუქტურას.

2. გახურება

სიტყვა „გამოწვა“ წარმოადგენს კლასს, რომელიც გულისხმობს დამუშავების მეთოდს, რომელიც გულისხმობს გაცხელებას და შესაბამის ტემპერატურაზე შენარჩუნებას, შემდეგ კი შესაბამისი სიჩქარით გაგრილებას, ძირითადად ლითონის დარბილების მიზნით, სხვა სასურველი თვისებების ან მიკროსტრუქტურული ცვლილებების მიღებისას. გამოწვის მიზეზებს შორისაა გაუმჯობესებული დამუშავების უნარი, ცივი დამუშავების სიმარტივე, გაუმჯობესებული მექანიკური ან ელექტრული თვისებები და გაზრდილი განზომილებიანი სტაბილურობა. რკინაზე დაფუძნებულ შენადნობებში გამოწვა ჩვეულებრივ ხორციელდება ზედა კრიტიკულ ტემპერატურაზე მაღლა, მაგრამ დრო-ტემპერატურის კომბინაცია მნიშვნელოვნად განსხვავდება ტემპერატურის დიაპაზონში და გაგრილების სიჩქარეში, რაც დამოკიდებულია ფოლადის შემადგენლობაზე, მდგომარეობასა და სასურველ შედეგებზე. როდესაც სიტყვა „გამოწვა“ გამოიყენება განსაზღვრის გარეშე, ნაგულისხმევია სრული გამოწვა. როდესაც დაძაბულობის შემსუბუქება ერთადერთი მიზანია, პროცესს ეწოდება დაძაბულობის შემსუბუქება ან დაძაბულობის შემსუბუქების გამოწვა. სრული გამოწვის დროს ფოლადი თბება 90~180°C-მდე A3-ზე (ჰიპოევტექტოიდური ფოლადი) ან A1-ზე (ჰიპერევტექტოიდური ფოლადი) მაღალ ტემპერატურაზე და შემდეგ ნელა ცივდება, რათა მასალა ადვილად დაიჭრას ან მოხრას. სრული გამოწვის შემდეგ, უხეში პერლიტის მისაღებად გაგრილების სიჩქარე ძალიან ნელი უნდა იყოს. გახურების პროცესში ნელი გაგრილება საჭირო არ არის, რადგან A1-ზე დაბალი ნებისმიერი გაგრილების სიჩქარე იგივე მიკროსტრუქტურას და სიმტკიცეს მოიტანს.

3. ჩაქრობა

ჩაქრობა არის ფოლადის ნაწილების სწრაფი გაგრილება აუსტენიტიზაციის ან ხსნარის ტემპერატურიდან, როგორც წესი, 815-დან 870°C-მდე დიაპაზონში. უჟანგავი და მაღალშენადნობი ფოლადის ჩაქრობა შესაძლებელია მარცვლის საზღვარზე არსებული კარბიდის შესამცირებლად ან ფერიტის განაწილების გასაუმჯობესებლად, მაგრამ უმეტესი ფოლადებისთვის, მათ შორის ნახშირბადოვანი ფოლადისთვის, დაბალშენადნობი ფოლადისთვის და ხელსაწყოების ფოლადისთვის, ჩაქრობა მიკროსკოპულია. ქსოვილში მიიღება მარტენსიტის კონტროლირებადი რაოდენობა. მიზანია სასურველი მიკროსტრუქტურის, სიმტკიცის, სიმტკიცის ან სიმტკიცის მიღება ნარჩენი დაძაბულობის, დეფორმაციის და ბზარების რაც შეიძლება მცირე პოტენციალით. ჩაქრობის აგენტის ფოლადის გამაგრების უნარი დამოკიდებულია ჩაქრობის საშუალების გამაგრილებელ თვისებებზე. ჩაქრობის ეფექტი დამოკიდებულია ფოლადის შემადგენლობაზე, ჩაქრობის აგენტის ტიპზე და ჩაქრობის აგენტის გამოყენების პირობებზე. ჩაქრობის სისტემის დიზაინი და მოვლა ასევე ჩაქრობის წარმატების გასაღებია.

4. გამაგრება

ამ დამუშავების დროს, ადრე გამაგრებული ან ნორმალიზებული ფოლადი, როგორც წესი, თბება ქვედა კრიტიკულ წერტილზე დაბალ ტემპერატურამდე და გაცივდება ზომიერი სიჩქარით, ძირითადად პლასტიურობისა და სიმტკიცის გასაზრდელად, ასევე მატრიცის მარცვლის ზომის გასაზრდელად. ფოლადის გამაგრება გულისხმობს გამკვრივების შემდეგ ხელახალ გაცხელებას მექანიკური თვისებების გარკვეული მნიშვნელობის მისაღებად და ჩაქრობის სტრესის შესამსუბუქებლად, განზომილებიანი სტაბილურობის უზრუნველსაყოფად. გამაგრებას, როგორც წესი, მოჰყვება ჩაქრობა ზედა კრიტიკული ტემპერატურიდან.