Sifat mekanik bahan logam mengacu pada perilaku bahan logam di bawah aksi beban eksternal atau aksi gabungan dari beban dan faktor lingkungan (suhu, medium dan laju pembebanan).
Sifat mekanik umum logam ditunjukkan pada tabel di bawah ini:
Sifat Mekanik Logam
Indeks sifat mekanik logam yang umum digunakan
kekuatan
Kekuatan luluh, kekuatan tarik, kekuatan putus
Keliatan
Pemanjangan, pengurangan luas, indeks pengerasan regangan
elastisitas
Modulus elastisitas (kekakuan), batas elastis, batas proporsional
kekerasan
kekerasan Brinell, kekerasan Vickers, kekerasan Rockwell
kekerasan
Ketangguhan statis, ketangguhan impak, ketangguhan retak
kelelahan
Kekuatan kelelahan, umur kelelahan, sensitivitas takik kelelahan
korosi tegangan
Korosi tegangan faktor intensitas medan tegangan kritis, laju pertumbuhan retak korosi tegangan
Kurva tegangan-regangan tarik dari baja karbon rendah di bawah beban statis uniaksial
gambar
Kurva Perpanjangan Gaya Tarik Baja Ringan
1. Bagian oa: deformasi elastis
2. Bagian ab: deformasi elastis ditambah deformasi plastis
3. Bagian Bcd: deformasi plastis yang jelas, fenomena luluh, dan pemanjangan terus menerus dari sampel dengan syarat bahwa gaya pada dasarnya tidak berubah
4. kurva segmen dB: deformasi elastis ditambah deformasi plastik seragam
5. Titik B: fenomena penciutan terjadi, bagian sampel lokal jelas berkurang, daya dukung sampel berkurang, gaya tarik mencapai nilai maksimum, dan sampel akan pecah.
indeks kekuatan
Kekuatan mengacu pada kemampuan suatu material untuk menahan deformasi plastik dan fraktur.
1. Kekuatan hasil
σs {{0}} Fs/S0
Fs : gaya tarik (N) yang ditanggung sampel saat luluh; S0: luas penampang asli sampel (mm).
2. Kekuatan tarik
Tegangan tarik maksimum yang ditanggung sampel sebelum putus mencerminkan ketahanan deformasi seragam maksimum dari material.
σb {{0}} Fb/S0
σb sering digunakan sebagai dasar pemilihan material dan desain material rapuh.
Indeks plastik
Plastisitas adalah kemampuan suatu material untuk mengalami deformasi plastis di bawah beban statis tanpa kegagalan.
1. Perpanjangan setelah putus
Persentase pemanjangan panjang pengukur setelah sampel dipecah menjadi panjang pengukur semula.
δ{{0}}(L1-L0)/L*100 persen
L0: panjang pengukur; L1: mengukur panjang benda uji setelah putus.
2. Pengurangan luas
Persentase pengurangan maksimum luas penampang pada item sampel yang ditarik ke luas penampang semula.
Ψ{{0}}(A0-A1)/A0 *100 persen
A0: Luas penampang asli spesimen; A1: Area penampang leher setelah fraktur.
indeks kekuatan
Kekuatan mengacu pada kemampuan suatu material untuk menahan deformasi plastik dan fraktur.
1. Kekuatan hasil
σs {{0}} Fs/S0
Fs : gaya tarik (N) yang ditanggung sampel saat luluh; S0: luas penampang asli sampel (mm).
2. Kekuatan tarik
Tegangan tarik maksimum yang ditanggung sampel sebelum putus mencerminkan ketahanan deformasi seragam maksimum dari material.
σb {{0}} Fb/S0
σb sering digunakan sebagai dasar pemilihan material dan desain material rapuh.
Indeks plastik
Plastisitas adalah kemampuan suatu material untuk mengalami deformasi plastis di bawah beban statis tanpa kegagalan.
1. Perpanjangan setelah putus
Persentase pemanjangan panjang pengukur setelah sampel dipecah menjadi panjang pengukur semula.
δ{{0}}(L1-L0)/L*100 persen
L0: panjang pengukur; L1: mengukur panjang benda uji setelah putus.
gambar
2. Pengurangan luas
Persentase pengurangan maksimum luas penampang pada item sampel yang ditarik ke luas penampang semula.
Ψ{{0}}(A0-A1)/A0*100 persen
A0: Luas penampang asli spesimen; A1: Area penampang leher setelah fraktur.
Indeks Elastisitas
Kekakuan: Kemampuan suatu bahan untuk menahan deformasi elastis saat ditekan.
E=σ/ε
σ : tegangan tarik; ε : regangan tarik
Struktur mikro tidak peka terhadap indeks kinerja mekanik, dan paduan, perlakuan panas, dan deformasi plastik dingin memiliki pengaruh yang kecil terhadapnya.
Indikator kinerja mekanis penting untuk pemilihan material mekanisme dan komponen:
► Balok penggerak harus memiliki kekakuan yang cukup, jika tidak maka akan menimbulkan getaran akibat defleksi yang berlebihan saat mengangkat benda berat.
►Perkakas mesin dan spindel tekan, tempat tidur, dan meja kerja memiliki persyaratan kekakuan untuk memastikan akurasi pemesinan.
►Komponen utama seperti mesin pembakaran internal, sentrifugal, dan kompresor harus memiliki kekakuan yang cukup untuk mencegah getaran.
kekerasan
Kemampuan permukaan lokal suatu material untuk menahan deformasi dan kegagalan plastis.
Ini adalah indeks untuk mengukur kelembutan dan kekerasan material, dan arti fisiknya terkait dengan metode pengujian.
Metode pengujian kekerasan: kekerasan Brinell, kekerasan Rockwell, kekerasan Vickers, kekerasan Shore, kekerasan Leeb, kekerasan Mohs
(1) kekerasan Brinell
Tegangan rata-rata per satuan luas, yaitu hasil bagi gaya uji p dan luas permukaan bola lekukan.
gambar
< 450HB: The test indenter is a quenched steel ball, the hardness symbol is HBS;
<650HB: The test indenter is cemented carbide, and the hardness symbol is HBW.
Rumus empiris:
Baja karbon rendah: σb≈3.6HBS;
Baja karbon tinggi: σb≈3.4HBS.
Lingkup aplikasi: digunakan untuk mengukur besi cor kelabu, baja struktural, logam non-ferro dan bahan non-logam, dll.
Keuntungan dan kerugian:
Nilai terukur lebih akurat dan berulang;
Bahan tidak homogen jaringan terukur;
Tidak cocok untuk menguji produk jadi dan bagian tipis;
Pengukuran memakan waktu dan tidak efisien.
(2) Kekerasan Rockwell
Nilai kekerasan material dinyatakan dengan mengukur kedalaman indentasi, dan setiap 0.002mm setara dengan 1 satuan kekerasan Rockwell.
Ada dua jenis indenter:
1. Kerucut intan dengan sudut kerucut =120 derajat ,
2. Bola baja kecil yang dipadamkan dengan diameter Φ1.588mm.
Rumus perhitungan kekerasan Rockwell:
SDM{{0}}(kh)/0,002
Indentor 1: k=0.2mm; Indentor 2: k=0.26mm.
penggaris
simbol kekerasan
Jenis kepala
Total gaya uji F/N
Mengukur rentang kekerasan
Contoh aplikasi
C
HRC
Kerucut berlian
1471
20-70
Baja yang dikeraskan, besi tuang kekerasan tinggi, besi tuang yang dapat ditempa perlitik
B
HRB
Φ1.588mm bola baja
980.7
20-100
Baja ringan, paduan tembaga, besi lunak feritik
A
HRA
Kerucut berlian
588.4
20-88
Karbida, Baja Lembaran Keras, Baja Keras Kasing
Keuntungan dan kerugian:
Tesnya sederhana, nyaman dan cepat;
Lekukannya kecil, dan produk jadi serta bagian tipisnya dapat diukur;
Data tidak cukup akurat, tiga poin harus diukur untuk mengambil nilai rata-rata;
Bahan yang tidak homogen seperti besi tuang tidak boleh diuji.
(3) Kekerasan Vickers
Nilai kekerasan dihitung menurut gaya uji per satuan luas lekukan.
Indentor adalah piramida segi empat intan dengan sudut 136 derajat antara dua permukaan yang berlawanan.
Rentang pengukuran :
Ini sering digunakan untuk mengukur bagian tipis, pelapis, lapisan permukaan setelah perlakuan panas kimia, dll.
Keuntungan dan kerugian:
Pengukuran yang akurat dan berbagai aplikasi (kekerasan dari sangat lunak hingga sangat keras);
Produk jadi terukur dan bagian tipis;
Persyaratan permukaan sampel tinggi dan padat karya.
Ketangguhan benturan
Kemampuan material untuk menahan kerusakan di bawah beban benturan.
Energi tumbukan Ak yang dikonsumsi saat sampel pecah adalah:
Ak=mgH – mgh (J)
Nilai ketangguhan impak adalah energi impak yang dikonsumsi per satuan luas penampang pada takik sampel.
ak {{0}} Ak / S0 (J/cm²)
Nilai ak rendah - bahan rapuh:
Tidak ada deformasi yang jelas saat pecah, kilau logam, kristal.
Nilai ak tinggi - bahan keras:
Perubahan plastis yang jelas, fraktur berwarna abu-abu dan berserat, kusam.
gambar
Ketangguhan patah
Mekanika Fraktur: Dengan alasan mengakui adanya retakan makroskopis pada bagian-bagian mesin, berbagai parameter mekanis baru dari perambatan retakan ditetapkan, dan kriteria retakan dan ketangguhan retakan material dari benda retak diusulkan.
gambar
kelelahan
Fenomena kelelahan:
Fenomena fraktur yang disebabkan oleh kerusakan kumulatif pada bagian atau komponen logam akibat aksi jangka panjang dari tegangan dan regangan yang berfluktuasi.
Fitur kelelahan:
(1) Kelelahan adalah fraktur waktu tunda siklus stres rendah, dan tegangan fraktur seringkali lebih rendah daripada kekuatan tarik material, atau bahkan kekuatan luluh;
(2) Kelelahan adalah patah tulang yang rapuh dan tiba-tiba, dan tidak akan ada tanda-tanda deformasi yang jelas sebelum patah tulang, yang sangat berbahaya;
(3) Kelelahan sangat sensitif terhadap takik, retakan dan cacat struktural, dan sangat selektif.
Batas kelelahan σ-1:
Nilai tegangan tertinggi di mana suatu bahan mengalami banyak siklus tegangan tanpa mengalami patah lelah.
Batas kelelahan kondisi:
Nilai tegangan maksimum yang dapat menahan 107 siklus tegangan tanpa putus.
Rumus empiris kekuatan lelah baja:
σ-1= (0.45-0.55)σb
atau σ-1= 0.27(σs ditambah σb)
σ-1p= 0.23(σs ditambah σb）
02
proses perlakuan panas
Definisi: Proses mengubah struktur internal logam padat atau paduan melalui pemanasan, pelestarian panas, dan pendinginan untuk mendapatkan sifat yang diperlukan.
gambar
Tujuan: Salah satunya adalah untuk meningkatkan kinerja proses material dan memastikan kelancaran proses selanjutnya. Perlakuan panas ini disebut perlakuan panas awal; yang lainnya adalah untuk meningkatkan kinerja material dan memperpanjang masa pakai suku cadang. Perlakuan panas ini disebut perlakuan panas akhir.
Klasifikasi perlakuan panas:
Perlakuan panas biasa (empat api: anil, normalisasi, pendinginan, tempering)
Perlakuan panas permukaan (pendinginan permukaan, perlakuan panas kimia)
Perlakuan panas lainnya (perlakuan panas vakum, perlakuan panas deformasi, dll.)
Transformasi mikrostruktur baja eutektoid selama pemanasan
Empat langkah dalam proses transformasi perlit menjadi austenit:
(1) nukleasi austenit;
(2) pertumbuhan austenit;
(3) Fe3C yang tersisa larut;
(4) Homogenisasi austenit.
gambar
gambar
Transformasi struktural baja selama pendinginan
Transformasi pendinginan austenit: Austenit adalah fase stabil di atas titik kritis A1, dan menjadi fase tidak stabil ketika didinginkan di bawah A1, dan transformasi struktur akan terjadi.
Kegunaan: Menentukan struktur dan sifat baja setelah perlakuan panas. Untuk baja yang sama, suhu pemanasan dan waktu penahanannya sama, tetapi metode pendinginannya berbeda, dan sifat setelah perlakuan panas benar-benar berbeda.
gambar
Sifat mekanik baja 45 dipanaskan hingga 840 derajat dan didinginkan dalam kondisi pendinginan yang berbeda
metode pendinginan
σb/Mpa
σs/Mpa
δ/ persen
ψ/ persen
HRC
Pendinginan dengan tungku
519
272
32.5
49
15~18
pendingin udara
657~706
333
15~18
45~50
18~24
pendinginan dalam minyak
882
608
18~20
48
40~50
pendingin air
1078
706
7~8
12~14
52~60
Pembentukan kurva transformasi isotermal austenit superdingin pada baja eutektoid (metode kekerasan metalografi)
Juga dikenal sebagai "kurva TTT" (Time-Temperature-Transformation Curve), karena bentuknya mirip dengan "C", maka sering disebut "kurva C".
gambar
Dengan bantuan "kurva C", adalah mungkin untuk memahami jenis struktur apa yang diubah austenit di bawah kondisi pendinginan yang berbeda dan sifat-sifat produk yang diubah, memberikan dasar teoretis untuk formulasi dan pemilihan proses perlakuan panas yang tepat.
Kurva C baja eutektoid dan produk transformasi
gambar
1) Transformasi tipe perlit (juga dikenal sebagai transformasi suhu tinggi)
Suhu transformasi: A1~550 derajat; produk transformasi: perlit
A1~6500 derajat : lembaran perlit lebih tebal, P (perlit-perlit)
6500 derajat ~6000 derajat : Lapisan perlit lebih tipis, S (sorbite-sorbite)
6000 derajat ~5500 derajat : lapisan perlit sangat halus, T (troolstite)
gambar
Ketebalan lapisan lamelar ferit dan sementit perlit berhubungan dengan suhu transformasi. Semakin rendah suhu, semakin halus lamellae perlit. Lapisan menjadi lebih tipis, kekuatan dan kekerasan meningkat, dan ketangguhan plastik meningkat.
2) Transformasi bainit (juga dikenal sebagai transformasi suhu sedang)
Suhu transisi: 550-Md (230 derajat )
Produk transformasi: Bainit B (bainit) - campuran F jenuh dan sementit.
gambar
550~350 derajat: bainit atas (atas B) struktur berbulu, kekuatan rendah dan plastisitas, kerapuhan tinggi.
350 derajat ~ Ms: struktur seperti jarum bainit (B lebih rendah), kinerja komprehensif yang baik.
gambar
3) Transformasi martensit (juga dikenal sebagai transformasi suhu rendah)
Suhu transisi: Ms (230 derajat ) ~ Mf
Hasil transformasi: martensit (martensit) plus A'(residual austenit)
Martensit: Larutan karbon padat jenuh yang terbentuk di -Fe, diwakili oleh M.
Klasifikasi:
Martensit karbon rendah (martensit karbon rendah): Seperti reng, dengan kekuatan dan keuletan tinggi. Juga dikenal sebagai reng M (lath martensite).
Martensit karbon tinggi (martensit karbon tinggi): lenticular, seperti lembaran, dengan tonjolan di tengahnya. Ini memiliki kekuatan tinggi, tetapi keuletan yang buruk dan kerapuhan yang tinggi.
Gambar] [gambar
C kurva baja hypoeutectoid
gambar
Kurva C dari baja hypereutectoid
gambar
Kurva pendinginan transformasi kontinu austenit superdingin (kurva CCT) (Transformasi Pendinginan Berkelanjutan)
gambar
anil
Definisi: Memanaskan logam ke suhu tertentu, mempertahankannya dalam waktu yang cukup, dan kemudian mendinginkannya dengan kecepatan yang sesuai
Tujuan:
menghaluskan biji-bijian;
Mengurangi kekerasan dan meningkatkan kinerja pembentukan dan pemotongan baja;
Hilangkan stres batin.
Klasifikasi: Sesuai dengan tujuan dan karakteristik proses anil, anil dapat dibagi menjadi anil lengkap, anil tidak lengkap, anil isotermal, anil spheroidizing, anil pelepas stres, dll.
anil penuh
l Lingkup aplikasi: baja hypoeutectoid
lSuhu pemanasan: Ac3 plus 30-50 derajat
l Tujuan: untuk menyempurnakan struktur, mengurangi kekerasan, meningkatkan kemampuan mesin,
Hilangkan stres batin
l Jaringan suhu kamar: F plus P
gambar
Anil spheroidizing
Lingkup aplikasi: baja eutektoid dan baja hipereutektoid
Suhu pemanasan: Ac1 plus 20~30 derajat
Tujuan: untuk membulatkan Fe3CⅡ retikuler atau serpihan
Organisasi: perlit bulat
gambar
anil isotermal
Proses: Pemanasan ke Ac1 plus 30 ~ 50 derajat atau Ac3 plus 30 ~ 50 derajat, setelah tetap hangat, segera dinginkan ke suhu di bawah Ar1, ketika A telah berubah menjadi jaringan tipe-P, keluarkan dari tungku dan dinginkan udara .
Organisasi: Kelas P
Keuntungan: waktu anil singkat, struktur seragam
gambar
Anil relief
Tujuan: untuk menghilangkan tegangan sisa
Pemanasan
Suhu: T pemanasan Aplikasi: Hilangkan tegangan internal sisa dari coran, tempa, las, dll. gambar Anil homogenisasi (anil difusi) Tujuan: Menghilangkan segregasi; komposisi seragam, organisasi Suhu pemanasan: AC3＋150-250 derajat Organisasi: baja hypoeutectoid adalah P plus F. Aplikasi: Terutama digunakan untuk ingot baja paduan, coran dan tempa dengan persyaratan kualitas tinggi. Anil rekristalisasi Proses: Memanaskan hingga 50-150 derajat di bawah Ac1, atau T plus 30-50 derajat , tetap hangat dan dingin perlahan. Tujuan: Menghilangkan pengerasan kerja dan mengembalikan plastisitas dan ketangguhan baja. Aplikasi: Hilangkan pengerasan benda kerja setelah pengerjaan dingin. Seperti anil di tengah proses menggambar kawat baja. Definisi: Proses perlakuan panas di mana benda kerja dipanaskan hingga 30-50 derajat di atas Ac3 atau Accm, dikeluarkan dari tungku setelah pengawetan panas, dan didinginkan di udara. Tujuan: Baja karbon rendah: meningkatkan kekerasan dan memudahkan pemotongan. Baja hypereutectoid: Hilangkan sementit sekunder retikuler, yang bermanfaat untuk spheroidisasi P. Baja karbon sedang dan baja paduan rendah karbon sedang: tekanannya tidak besar, dan persyaratan kinerjanya tidak tinggi, yang dapat digunakan sebagai perlakuan panas akhir. gambar gambar Tujuan: Untuk mendapatkan struktur di bawah M atau B, dan meningkatkan kekerasan dan ketahanan aus baja. Pemilihan suhu pendinginan Baja hypoeutectoid: AC3 plus 30-50 derajat ; Baja eutektoid dan baja hipereutektoid: AC1 plus 30-50 derajat . gambar Pendinginan pendinginan adalah kunci untuk menentukan kualitas pendinginan, dan laju pendinginan yang ideal harus seperti yang ditunjukkan pada gambar. Di atas 650 derajat, lambat, kurangi tekanan termal 650-400 derajat , cepat, hindari kurva C Di bawah 400 derajat, lambat, kurangi tegangan transisi fase gambar Media pendinginan yang umum digunakan Saat ini, media pendingin yang umum digunakan dalam produksi adalah oli, air, dan air garam, dan kapasitas pendinginannya meningkat secara berurutan. Air: kemampuan pendinginan yang kuat, tetapi ada titik lunak di permukaan benda kerja, yang mudah rusak dan retak. Air asin: kemampuan pendinginan lebih kuat, permukaan benda kerja halus dan bersih, tanpa titik lunak, tetapi lebih mudah rusak dan retak; Oli: Kemampuan pendinginannya lemah, tetapi benda kerja tidak mudah rusak dan retak Metode pendinginan pendinginan umum (metode pendinginan pendinginan) gambar Definisi: gambar Tujuan utama tempering Menghilangkan stres internal dan mengurangi kerapuhan Dimensi jaringan dan benda kerja yang stabil Mengurangi kekerasan, meningkatkan plastisitas Perubahan struktur dan sifat tempering Transformasi struktural baja yang dipadamkan selama tempering terutama terjadi pada tahap pemanasan. Dengan meningkatnya suhu pemanasan, struktur baja yang dipadamkan mengalami empat tahap perubahan. 1. Dekomposisi martensit Tahap tempering : Saat tempering pada<100°C, the structure does not change; when heating at 100~200°C, martensite will decompose. Organisasi yang diperoleh: tempered martensite M kali (larutan padat jenuh). Perubahan kinerja: tekanan internal berangsur-angsur berkurang, dan kinerja pada dasarnya tetap sama. 2. Dekomposisi austenit sisa Tahap pengerasan: 200-300 derajat . A' terurai dan berubah menjadi B. Organisasi yang diperoleh: M (Tempered Martensite) menunjukkan Perubahan kinerja: Stres semakin berkurang, dan kekuatan serta kekerasan sedikit berkurang. 3. Penguraian martensit selesai dan pembentukan sementit Tahap pengerasan: 300-400 derajat . ε karbida berubah menjadi sementit yang stabil. Organisasi yang diperoleh: Tempered Troostite, diwakili oleh T (Tempered Troostite). Perubahan kinerja: tegangan internal pada dasarnya dihilangkan, kekerasan menurun, dan ketangguhan plastik meningkat. 4. Pertumbuhan dan pemulihan agregat Fe3C serta rekristalisasi larutan padat Tahap tempering: di atas 400 derajat. Fase mulai pulih, dan rekristalisasi terjadi di atas 500 derajat; Organisasi yang didapat: Tempered Sorbite, diwakili oleh S (Tempered Sorbite). Perubahan kinerja: diperoleh kinerja keseluruhan yang baik. Struktur mikro dan sifat mekanik baja temper keahlian suhu temper ( derajat ) Tisu setelah temper Kekerasan setelah tempering (HRC) Fitur menggunakan temper suhu rendah 150-250 aku kembali 58-64 Kekerasan tinggi, ketahanan aus yang tinggi; kerapuhan, mengurangi stres internal baja perkakas, Bantalan bergulir, bagian karburasi, dll. Temperatur suhu sedang 250-500 T kembali 35-50 Batas elastis dan batas luluh lebih tinggi, dengan plastisitas dan ketangguhan tertentu baja pegas, Cetakan kerja panas temper suhu tinggi 500-600 S kembali 25-35 kinerja keseluruhan yang baik bagian struktural yang penting Kecenderungan umum sifat mekanik berubah selama temper: Dengan meningkatnya suhu temper, kekuatan dan kekerasan baja menurun, dan plastisitas dan ketangguhan meningkat. Perlakuan Panas Permukaan (Perlakuan Panas Permukaan) Perlakuan panas permukaan: proses perlakuan panas yang hanya memanaskan permukaan benda kerja untuk mengubah struktur dan sifatnya. Klasifikasi: pendinginan permukaan dan perlakuan panas kimia. Dalam produksi, ada banyak bagian yang membutuhkan permukaan dan inti memiliki sifat yang berbeda. Umumnya, permukaan memiliki kekerasan tinggi, ketahanan aus yang tinggi, dan kekuatan lelah; sedangkan inti membutuhkan plastisitas dan ketangguhan yang lebih baik. Dalam hal ini, mulai dari pemilihan material saja atau menggunakan metode perlakuan panas biasa tidak dapat memenuhi kebutuhannya. Cara untuk mengatasi masalah ini adalah dengan perlakuan panas permukaan. pendinginan permukaan Definisi: Proses perlakuan panas yang hanya memadamkan ( plus temper) permukaan benda kerja Tujuan : Untuk membuat permukaan benda kerja keras dan keras. Baja untuk pengerasan permukaan: baja struktural karbon sedang (0,4 persen -0,5 persen kandungan karbon) Metode: pengerasan permukaan dengan pemanasan induksi dan pengerasan permukaan dengan pemanasan api. Pendinginan permukaan induksi Prinsip dasar: Kumparan induksi diberi arus bolak-balik → membentuk arus eddy (efek kulit) → memperoleh A di permukaan → memperoleh M dengan pendinginan air. Klasifikasi: Pemanasan induksi frekuensi tinggi: 200~300kHz, 0,5~2,5 mm; Pemanasan induksi frekuensi sedang: 0.5~10kHz, 2~10mm; Pemanasan induksi frekuensi daya: 50Hz, 10-20mm. pendinginan permukaan pemanasan api Definisi: Pendinginan permukaan pemanas api adalah penerapan api oxy-acetylene (atau gas mudah terbakar lainnya) untuk memanaskan permukaan bagian dan kemudian memadamkannya dengan cepat. Kedalaman lapisan yang mengeras umumnya 2 hingga 6mm. Aplikasi: cocok untuk produksi satu bagian dan batch kecil. Perlakuan panas kimia baja Definisi: Proses perlakuan panas di mana bagian baja disimpan dalam media aktif pada suhu tertentu untuk memungkinkan satu atau beberapa elemen menembus ke permukaannya untuk mengubah komposisi, struktur, dan kinerja kimianya. Klasifikasi: Menurut elemen infiltrasi yang berbeda, perlakuan panas kimia dapat dibagi menjadi karburasi, nitridasi, karbonitridasi, boronisasi, aluminisasi, dll. Proses dasar: ① Dekomposisi: Membuat media kimia menguraikan atom aktif yang menembus ke dalam elemen selama proses pemanasan dan pengawetan panas; ② Penyerapan: Atom aktif diserap oleh permukaan benda kerja untuk membentuk larutan padat atau senyawa khusus; ③ Difusi: Atom yang disusupi berdifusi ke dalam dari permukaan benda kerja untuk membentuk lapisan difusi dengan kedalaman tertentu, yaitu lapisan yang disusupi Karburasi baja (Carburize of steel) gambar Tujuan: Untuk meningkatkan kekerasan dan ketahanan aus permukaan benda kerja Baja untuk karburasi: baja karbon rendah atau baja paduan karbon rendah Sedang: gas yang paling umum digunakan (minyak tanah, benzena, dll.), Dengan atom karbon aktif. Suhu: di zona austenit, 900-950 derajat Waktu: Tergantung kedalaman lapisan rembesan, sekitar 10 jam. Metode perlakuan panas kimia lainnya Nitriding: Proses perlakuan panas yang menginfiltrasi atom nitrogen aktif ke permukaan benda kerja pada suhu tertentu. Tingkatkan kekerasan permukaan, ketahanan aus, kekuatan lelah, kekerasan termal dan ketahanan korosi bagian. Carbonitriding (carbonitriding): Karbon dan nitrogen menembus ke permukaan benda kerja pada waktu yang sama. Tingkatkan kekerasan permukaan, ketahanan lelah dan ketahanan aus, serta gabungkan keunggulan karburasi dan nitridasi. Chromizing: Ini memiliki ketahanan korosi yang baik dan ketahanan oksidasi yang sangat baik, kekerasan dan ketahanan aus, dan dapat menggantikan baja tahan karat dan baja tahan panas untuk pembuatan alat. Boronisasi: ketahanan aus yang sangat baik, ketahanan korosi dan ketahanan aus lumpur, ketahanan aus jelas lebih baik daripada lapisan nitridasi, karbon dan karbonitridasi, tetapi tidak tahan terhadap korosi atmosfer dan air. Terutama digunakan untuk bagian pompa lumpur, cetakan kerja panas dan perlengkapan benda kerja.
Normalisasi
Pendinginan
Melunakkan
Aturan: Semakin besar frekuensi arus, semakin dangkal kedalaman lapisan yang mengeras.
