Xử lý nhiệt kim loại và "bốn ngọn lửa" nổi tiếng
Xử lý nhiệt kim loại là quá trình nung nóng phôi kim loại trong môi trường đã chọn đến nhiệt độ thích hợp, giữ ở nhiệt độ đó trong một thời gian nhất định, sau đó làm nguội trong các môi trường khác nhau với tốc độ khác nhau để kiểm soát các tính chất của phôi bằng cách thay đổi cấu trúc vi mô trên bề mặt hoặc trong khối.
Quá trình xử lý nhiệt thường bao gồm ba giai đoạn: làm nóng, ngâm (giữ) và làm nguội.
Các phương pháp xử lý nhiệt tổng thể thường được gọi là "fourfire" là bốn phương pháp được sử dụng thường xuyên nhất: ủ, chuẩn hóa, làm nguội và ram.
Ủ là một phương pháp xử lý nhiệt trong đó thép được nung nóng đến nhiệt độ xác định, giữ trong một khoảng thời gian, rồi làm nguội chậm trong lò. Cấu trúc vi mô thu được thường là perlit và ferit. Mục đích chính của ủ là loại bỏ các khuyết tật về cấu trúc, đồng nhất thành phần, tinh chỉnh kích thước hạt và cải thiện các tính chất cơ học. Ủ cũng làm giảm độ cứng, tăng độ dẻo và độ dai, đồng thời cải thiện khả năng gia công.
Chuẩn hóa bao gồm nung thép ở nhiệt độ cao hơn một mức nhất định để nó chuyển hóa hoàn toàn thành austenit, sau đó làm nguội trong không khí. Cấu trúc thu được thường là sorbite (một cấu trúc perlit mịn). So với ủ, chuẩn hóa nguội nhanh hơn, tạo ra cấu trúc vi mô mịn hơn và các tính chất cơ học tốt hơn. Chuẩn hóa cũng tốn ít thời gian hơn và không chiếm nhiều thời gian trong lò, do đó năng suất cao hơn.
Tôi là một phương pháp xử lý nhiệt trong đó thép được nung nóng đến nhiệt độ quy định, giữ nguyên và sau đó làm nguội nhanh bằng cách nhúng vào môi trường tôi, sao cho nhiệt độ của thép giảm đột ngột với tốc độ vượt quá tốc độ làm nguội tới hạn. Quá trình này tạo ra cấu trúc chủ yếu không cân bằng, chẳng hạn như martensite hoặc bainit dưới. Tôi làm tăng độ bền và độ cứng nhưng làm giảm độ dẻo. Môi trường tôi phổ biến bao gồm nước, dầu, dung dịch kiềm và dung dịch muối.
Ram là quá trình nung lại thép đã được tôi trước đó đến một nhiệt độ nhất định và sau đó làm nguội bằng một phương pháp cụ thể. Ram có thể được phân loại theo nhiệt độ thành ram ở nhiệt độ thấp, trung bình và cao:
Ủ ở nhiệt độ thấp (150–250°C): nhằm mục đích duy trì độ cứng cao và khả năng chống mài mòn sau khi tôi đồng thời giảm ứng suất bên trong và độ giòn để ngăn ngừa nứt hoặc hỏng sớm khi sử dụng.
Ủ ở nhiệt độ trung bình (350–500°C): nhằm đạt được giới hạn chảy cao, giới hạn đàn hồi tốt và độ dẻo dai được cải thiện.
Ủ ở nhiệt độ cao (500–650°C): làm nguội sau đó là ủ ở nhiệt độ cao thường được gọi là tôi và ram; mục tiêu của quá trình này là tạo ra một tập hợp cân bằng các tính chất cơ học — độ bền, độ cứng, độ dẻo và độ dai tốt.
Hầu hết các sản phẩm của công ty chúng tôi đều yêu cầu một hoặc nhiều phương pháp xử lý nhiệt nêu trên. Mỗi loại vật liệu đòi hỏi lịch trình xử lý nhiệt khác nhau. Bốn bộ phận chính của dụng cụ khoan — mũi khoan, cần khoan, ống nối và bộ chuyển đổi chuôi — đều cần xử lý nhiệt, vì vậy các phương pháp xử lý nhiệt đặc biệt quan trọng trong ngành gia công của chúng tôi và đối với dụng cụ khoan đá. Đừng đánh giá thấp bốn "lửa" này: nếu bất kỳ một trong số chúng bị xử lý sai, công việc trước đó có thể bị hủy bỏ. Hãy học hỏi, tìm hiểu và tích lũy kinh nghiệm.
