Ściera się przez tarcie.
Materiał ścierny, taki jak powłoka, jest przeznaczony do zużycia w celu ochrony elementu znajdującego się pod spodem, na przykład między ruchomymi końcówkami łopatek silnika odrzutowego a osłonami silnika. Podczas pracy w temperaturach powyżej 900°Codpowiednie są tylko ceramiczne materiały ścierne.
Patrz także natrysk płomieniowy, HVOF, natrysk plazmowy.
Aceton to bezbarwny, wysoce łatwopalny ciekły węglowodór o słodkim zapachu i wzorze CH3COCH3.
Jest szeroko stosowany jako rozpuszczalnik w laboratoriach i jest łatwo rozpuszczalny w wodzie, etanolu i innych popularnych rozpuszczalnikach. Pozostałości szybko odparowują, pozostawiając suchą powierzchnię. Najbardziej znanym zastosowaniem acetonu w gospodarstwie domowym jest jego aktywny składnik w zmywaczu do paznokci.
Skrajnie łatwopalny zarówno w postaci cieczy, jak i oparów. Działa szkodliwie po połknięciu lub w następstwie wdychania; powoduje podrażnienie skóry i oczu.
| Właściwości: | Temperatura topnienia | -95°C |
| Temperatura wrzenia | 56°C | |
| Gęstość względna | 0,819 (przy 0°C, woda = 1) | |
| Temperatura zapłonu | -20°C | |
| Temperatura samozapłonu | 465°C | |
| Limity wybuchowości | 2 do 13% w powietrzu |
Substancja, która po rozpuszczeniu w wodzie uwalnia jony wodoru i ma kwaśny smak.
Kwas jest przeciwieństwem zasady, ma pH niższe niż 7,0 i zmienia kolor papierka lakmusowego na czerwony. Większość kwasów rozpuszcza zwykłe metale i reaguje z zasadą, tworząc neutralną sól i wodę.
Kwasowy oznacza posiadający właściwości kwasu.
Aktywne gazy wprowadzane do atmosfery pieca, które powodują zajście wymaganej reakcji(nawęglania lub węgloazotowania).
Siła wiążąca, która utrzymuje razem cząsteczki substancji, których powierzchnie stykają się lub są blisko siebie.
Niskotemperaturowa obróbka cieplna, która zwiększa twardość i wytrzymałość materiału poprzez wytrącanie submikroskopijnych cząstek.
Pierwotnie utwardzanie starzeniowe było procesem, a utwardzanie wydzieleniowe zjawiskiem. Obecnie terminy te są używane zamiennie.
Zmiana właściwości, która może zachodzić stopniowo w temperaturze atmosferycznej (starzenie naturalne) lub szybciej w wyższych temperaturach (starzenie sztuczne).
Substancja chemiczna neutralizująca kwasy.
Zasady to wodorotlenki metali alkalicznych i ziem alkalicznych, a także roztwór amoniaku. Oprócz amoniaku, najbardziej powszechne alkalia są pochodnymi sodu (soda kaustyczna), potasu (potaż kaustyczny) i wapnia (wapno gaszone). W roztworze mają pH większe niż 7 i zmieniają kolor papierka lakmusowego na niebieski.
Roztwory zawierające zasady (roztwory alkaliczne) mogą rozpuszczać oleje i smary na metalach, a także na skórze. Dlatego są one często aktywnym składnikiem środków chemicznych do mycia metali. Bardzo silne roztwory alkaliczne (roztwory żrące) mogą powodować poważne uszkodzenia skóry, które po oczyszczeniu wyglądają bardzo podobnie do oparzeń i dlatego nazywane są oparzeniami chemicznymi.
Alkaliczny oznacza posiadający właściwości zasady.
Metal, do którego dodano jeden lub więcej pierwiastków w celu poprawy jego właściwości.
Dodawane pierwiastki mogą być metalami lub niemetalami i są nazywane pierwiastkami stopowymi. Stal jest stopem żelaza i węgla. Można jednak dodać inne metale, takie jak chrom i nikiel, aby jeszcze bardziej poprawić jej właściwości. Jest ona wówczas znana jako stal stopowa.
Pierwiastek, który został dodany do metalu w celu utworzenia stopu.
Stal, do której dodano elementy ze stopów metali w celu poprawy jej właściwości.
Stale stopowe są często nazywane od głównych pierwiastków stopowych, które zawierają: stale chromowo-niklowe (Cr-Ni); stale niklowo-chromowo-molibdenowe (Ni-Cr-Mo). Nazwy te są często skracane dla wygody, na przykład ta ostatnia jest częściej znana jako stal niklowo-chromowo-molibdenowa.
Zobacz także: stal węglowa, stal niskostopowa, stal wysokostopowa.
Twarda, biała ceramika powstała w wyniku reakcji aluminium z tlenem, o wzorze Al2O3.
Stosowany jako materiał ogniotrwały do produkcji małych, wysokotemperaturowych części do pieców lub jako składnik innych materiałów ogniotrwałych, takich jak mulit.
Metoda natryskiwania cieplnego wykorzystująca aluminium. Aluminium jest zwykle natryskiwane na podłoża ze stali lub stopów niklowo-chromowych, które są następnie poddawane obróbce cieplnej w celu aluminizacji powierzchni. Aluminium natryskiwane termicznie jest zwykle stosowane jako część systemu ochrony galwanicznej.
Srebrzysty, miękki, lekki metal o symbolu Al.
Aluminium to obfity, miękki, lekki metal o wyglądzie od srebrzystego do matowoszarego, w zależności od chropowatości powierzchni. Jest nietoksyczne, niemagnetyczne i nieiskrzące. Aluminium ma około jednej trzeciej gęstości i sztywności stali. Jest plastyczne i łatwe w obróbce, odlewaniu i wytłaczaniu. Jego odporność na korozję jest doskonała ze względu na cienką warstwę powierzchniową tlenku glinu, która tworzy się szybko, gdy metal jest wystawiony na działanie powietrza, skutecznie zapobiegając dalszemu utlenianiu.
W 1886 roku Amerykanin Charles Martin Hall opatentował proces elektrolityczny do ekstrakcji aluminium, tworząc firmę do jego produkcji, która później stała się Alcoa. Amerykanie przyjęli nazwę aluminium przez większość XIX wieku, podobnie jak Hall we wszystkich swoich patentach. Jednak w 1892 roku Hall użył pisowni aluminium w ulotce reklamowej, a nazwa została przyjęta w Ameryce ze względu na jego dominację w branży aluminiowej w tym kraju.
| Właściwości: | Temperatura topnienia | 660°C |
| Gęstość | 2,70 g/cm3 (woda = 1) |
Zidentyfikowany w 1808 roku przez Sir Humphreya Davy'ego i nazwany na cześć tlenku glinu, minerału, z którego próbował go wyizolować.
Bezwodny amoniak jest bezbarwnym, gazowym związkiem (który łatwo skrapla się pod ciśnieniem) o ostrym zapachu i wzorze NH3.
Reaguje ze stalą w temperaturach powyżej 450°C i wprowadza azot na jej powierzchnię. Amoniak jest głównym gazem reagującym w procesach azotowania i azotonawęglania.
Po rozbiciu (dysocjacji) na gazy składowe, stanowi gaz redukujący, który jest często stosowany w atmosferach pieców do jasnej obróbki. Zob. na przykład wyżarzanie jasne.
Bezwodny oznacza po prostu bez wody. Amoniak jest tak hydroskopijny (kochający wodę), że jedna stopa sześcienna wody rozpuści 1300 stóp sześciennych amoniaku. Gdy amoniak reaguje z wodą, powstaje zasadowy związek wodorotlenek amonu (NH4OH).
Amoniak jest gazem znacznie lżejszym od powietrza, a jego wycieki na otwartej przestrzeni zwykle łatwo rozpraszają się w atmosferze. Jednak w warunkach wysokiej wilgotności gaz z wycieku może absorbować wodę z atmosfery i unosić się nad ziemią w postaci białej chmury.
Amoniak jest niezwykle toksyczny w wysokich stężeniach i działa drażniąco na drogi oddechowe, oczy i skórę, nawet w niskich stężeniach.
| Właściwości: | Temperatura topnienia | -77°C |
| Temperatura wrzenia | -33°C | |
| Gęstość pary | 0,6 (powietrze = 1) | |
| Ciśnienie pary | 8,6 bara przy 20°C | |
| Temperatura zapłonu | 11°C | |
| Temperatura samozapłonu | 651°C | |
| Limity wybuchowości | 15 do 27% w powietrzu |
Wyżarzanie polega na podgrzaniu stali do wysokiej temperatury (powyżej 750ºC), a następnie bardzo powolnym chłodzeniu w celu uzyskania jak największej miękkości metalu.
Ten bardzo czasochłonny proces jest również znany jako pełne wyżarzanie, ponieważ istnieje wiele rodzajów pośrednich lub szybszych procesów wyżarzania, które sprawiają, że materiał jest wystarczająco miękki do określonego celu, ale nie tak miękki, jak to możliwe. Wyżarzanie jest również stosowane do wielu innych metali nieżelaznych i stopów.
Procesy zmiękczania są stosowane w celu poprawy właściwości obróbki na gorąco i na zimno, w celu zwiększenia skrawalności, zmniejszenia naprężeń wewnętrznych spowodowanych obróbką, spawaniem itp. Czasami są one stosowane w celu nadania określonych właściwości końcowych, jak w przypadku niskowęglowego materiału rdzenia transformatora, który jest wyżarzany w celu optymalizacji jego właściwości magnetycznych.
Kontrola atmosfery pieca jest niezwykle ważna, ponieważ wydłużony czas obróbki wymagany w wielu procesach wyżarzania spowodowałby znaczne pogorszenie stanu powierzchni z powodu zgorzeliny, gdyby doszło do wniknięcia tlenu. Atmosfery stosowane do wyżarzania stali obejmują gazy obojętne, takie jak azot i argon, pęknięty amoniak, egzotermiczne mieszaniny gazów i próżnię.
Zastosowanie pieców ciągłych znacznie poprawia efektywność kosztową w przypadku wyżarzania dużych ilości małych i średnich elementów. Szybkość przepustowości jest zmienna i stanowi mechanizm wykorzystywany do kontrolowania czasu w temperaturze wyżarzania. Równomierność załadunku taśmy lub tac pieca jest kolejnym krytycznym czynnikiem, a wystarczające równomierne rozmieszczenie komponentów i ciężaru na taśmie ma kluczowe znaczenie.
W przypadku stosowania pieców wsadowych często wymagane jest, szczególnie w przypadku dużych elementów, stosowanie termopar kontakt owych, strategicznie rozmieszczonych na powierzchniach elementu, aby zapewnić trwały zapis historii termicznej procesu wyżarzania.
Zobacz także: pełne wyżarzanie, wyżarzanie procesowe, wyżarzanie rekrystalizacyjne, wyżarzanie podkrytyczne.
Elektroda utrzymująca dodatni potencjał elektryczny. Przeciwieństwo katody.
Obróbka części metalowych, zwykle stopów aluminium, przy użyciu procesu pasywacji elektrolitycznej.
Obrabiana część tworzy anodę ogniwa elektrolitycznego, zwiększając grubość powierzchniowej warstwy tlenku części i tworząc warstwę anodową, która zapewnia lepszą odporność na korozję i zużycie. Anodowanie może być również stosowane do tworzenia efektów kosmetycznych, takich jak kolorowe folie i nie przewodzi prądu.
Świecące wyładowanie prądu elektrycznego przechodzącego przez szczelinę między dwiema elektrodami.
Gaz, który został podgrzany przez łuk elektryczny do co najmniej częściowo zjonizowanego stanu umożliwiającego przewodzenie prądu elektrycznego.
Proces natryskiwania termicznego wykorzystujący łuk elektryczny pomiędzy dwiema elektrodami z materiału powierzchniowego jako źródło ciepła oraz sprężony gaz do rozpylania i wyrzucania kropelek materiału powierzchniowego na podłoże.
Spawanie łukowe wykorzystuje energię elektryczną jako źródło zasilania do wytworzenia łuku elektrycznego między elektrodą a materiałami podstawowymi w celu stopienia materiałów podstawowych i spowodowania ich połączenia w miarę krzepnięcia metalu. Spawany obszar jest czasami chroniony gazem obojętnym, takim jak argon, znanym jako gaz osłonowy. Spawanie łukowe może tworzyć połączenia poprzez wprowadzenie dodatkowego metalu, zwanego metalem wypełniającym lub poprzez zwykłe stopienie metali macierzystych, zwane spawaniem autogenicznym.
Zobacz także spawanie wiązką elektronów, łączenie metali, spawanie TIG.
Bezbarwny i bezwonny pierwiastek gazowy, który stanowi 0,94% atmosfery ziemskiej.
Nie podtrzymuje życia ani spalania, jest bardzo obojętny i nie wiadomo, czy tworzy prawdziwe związki chemiczne. Z tego powodu jest szeroko stosowany jako atmosfera do pracy z materiałami, które są reaktywne po podgrzaniu w powietrzu.
Argon jest cięższy od powietrza i jest otrzymywany jako produkt uboczny skraplania i separacji powietrza.
| Właściwości | Temperatura wrzenia: | -186,0ºC |
| Gęstość względna | 1,38 (Air = 1) | |
| Klasyfikacja: | Gaz szlachetny |
Odkryty w 1894 roku przez Sir Williama Ramsaya i nazwany od greckiego słowa oznaczającego obojętny: Argon.
Zobacz także ciekły argon.
Standardowy system zarządzania jakością dla przemysłu lotniczego, który, choć powiązany z ISO 9001, jest standardem branżowym kontrolowanym przez International Aerospace Quality Group (IAQG), która jest częścią SAE (Society of Automotive Engineers). Większość światowych producentów z branży lotniczej określa zgodność z AS 9100 jako warunek prowadzenia interesów ze swoimi dostawcami. AS 9100 zastępuje wcześniejszy standard AS 9000.
Zobacz także Nadcap.
Skrót od American Society for Testing and Materials (Amerykańskie Towarzystwo Badań i Materiałów).
Obecnie znana jako ASTM International. Z siedzibą w USA, jest jedną z największych dobrowolnych organizacji zajmujących się opracowywaniem standardów na świecie.
Gaz lub mieszanina gazów w piecu otaczająca komponenty podczas obróbki cieplnej.
Charakter atmosfery do obróbki cieplnej różni się w zależności od przeprowadzanego procesu i może być obojętny (całkowicie niereaktywny, np. argon); neutralny (nie zmienia składu elementu, ale może chronić go przed utlenianiem lub innymi niepożądanymi reakcjami, np. wodór) lub reaktywny (odgrywa ważną rolę w obróbce cieplnej poprzez kontrolowanie lub zmianę składu powierzchni elementu, np. atmosfera endotermiczna).
Obejmuje dość powolne chłodzenie komponentów po obróbce cieplnej, przy jednoczesnym utrzymywaniu ich w atmosferze obróbki cieplnej w celu ochrony przed utlenianiem.
Najmniejsza cząstka pierwiastka, która posiada wszystkie właściwości chemiczne tego pierwiastka.
Atomy są podstawowym składnikiem całej materii i składają się z jądra złożonego z protonów i neutronów otoczonych elektronami.
1. W natryskiwaniu cieplnym atomizacja to podział stopionego materiału na końcu drutu na drobne cząstki.
2. Proces stosowany w produkcji proszku metalowego.
Proszek wytwarzany przez rozproszenie stopionego materiału na cząstki za pomocą szybko poruszającego się strumienia gazu lub cieczy lub przez dyspersję mechaniczną.
Stale o zawartości węgla powyżej 0,5% mogą być hartowane bez drastycznej operacji hartowania, za pomocą mechanizmu znanego jako austempering, który jest szczególnie stosowany w hartowaniu sprężyn i obejmuje izotermiczną transformację do fazy twardej, martenzytu.
Wysokotemperaturowa faza żelaza, stabilna powyżej 911ºC.
Austenit ma sześcienną strukturę krystaliczną i jest powszechnie oznaczany zarówno w pismach, jak i na diagramach fazowych za pomocą greckiej litery gamma (γ). Austenit jest bardzo miękką, niemagnetyczną formą żelaza.
To właśnie zdolność austenitu do pochłaniania nieco ponad 2% węgla umożliwia procesy nawęglania i węgloazotowania. Dodatek węgla sprawia, że austenit jest stabilny w temperaturach tak niskich jak 723ºC. Jeśli jednak doda się znaczne ilości chromu i niklu, austenit staje się stabilny w temperaturze pokojowej. Stale te są dobrze znanymi austenitycznymi stalami nierdzewnymi zawierającymi 18% chromu i 8% lub 10% niklu.
Austenit został nazwany na cześć brytyjskiego metalurga, Sir Williama Chandlera Robertsa-Austena (1843-1902). Roberts-Austen opublikował pierwszy diagram fazowy żelazo-węgiel.
Patrz także austenityczny, austenit szczątkowy.
Stal, której struktura jest zasadniczo w całości wykonana z austenitu.
Azotonawęglanie austenityczne jest przeprowadzane w temperaturze 650/720°C. Zapewnia ono dodatkową nośność, ponieważ możliwe jest uzyskanie większych głębokości nawęglania. Rdzeń pozostaje ferrytyczny.
Produkt rozkładu austenitu powstający przy szybkości chłodzenia nieco wolniejszej niż wymagana do utworzenia martenzytu.
Bainit został nazwany na cześć amerykańskiego metalurga Edgara C. Baina.
Rozpuszczalny w wodzie związek zdolny do zabarwienia papierka lakmusowego na niebiesko i reagujący z kwasem, tworząc sól i wodę.
Zasady obejmują tlenki i wodorotlenki metali, a także amoniak. Każdy roztwór o pH wyższym niż 7 nazywany jest roztworem zasadowym.
Piec do obróbki cieplnej jednego wsadu na raz.
W piecach, w których przeprowadza się więcej niż jeden proces, takich jak piece do hartowania z komorami grzewczymi i chłodzącymi, w każdej komorze może znajdować się wsad. Są one czasami określane jako piece półciągłe.
Odcinek metalu wytwarzany przez odlewanie i używany do formowania prętów i prętów, które często stanowią podstawę do produkcji komponentów.
Proszek składający się z dwóch lub więcej różnych materiałów, które są dokładnie mieszane w celu uzyskania materiału zdolnego do wytworzenia osadu stopowego.
Patrz rysunek techniczny.
Sześcienna struktura krystaliczna zawierająca jeden atom w każdym rogu sześcianu i drugi w środku sześcianu.
Patrz "Wiązaniemechaniczne" i "Wiązanie metalurgiczne".
Początkowa warstwa powłoki natryskiwanej cieplnie, która jest nakładana w celu zoptymalizowania siły wiązania między powłoką natryskiwaną cieplnie a podłożem.
Siła przyczepności między powłoką a podłożem lub, w niektórych przypadkach, między warstwami powłoki. Do pomiaru siły wiązania powłok można wykorzystać szereg metod testowych. Typowym testem jest test ASTM C633.
Absorpcja i dyfuzja boru na powierzchni stali w celu uzyskania niezwykle twardej powierzchni.
Określane również jako borowanie.
Od arabskiego słowa buraq lub perskiego słowa burah.
Zobacz borowanie.
Przestarzała nazwa nawęglania pakietowego, oparta na praktyce zamykania elementów przeznaczonych do nawęglania w pudełku wypełnionym mieszanką nawęglającą.
Patrz także nawęglanie pakietowe.
Mosiądz to stop na bazie miedzi zawierający od 5 do 50% cynku, do którego można dodawać niewielkie ilości innych pierwiastków w celu uzyskania określonych właściwości. Im większa zawartość cynku, tym bardziej żółty kolor mosiądzu.
Ze względu na postrzeganą wyższość brązu nad mosiądzem, niektóre mosiądze zostały nazwane brązami, na przykład brąz manganowy i brąz architektoniczny.
Wszechstronna metoda łączenia metali, dostępna dla szeregu stopów, w tym stali, żeliwa i stopów niklu. Pomimo rosnącego wykorzystania nowoczesnych klejów i zautomatyzowanych procesów spawania, pozostaje ekonomiczną i wydajną metodą wytwarzania szerokiej gamy części, od komponentów samochodowych po części do turbin gazowych.
Zobacz także łączenie metali.
Wyżarzanie stali w atmosferze ochronnej w celu zabezpieczenia jej przed utlenianiem po obróbce.
Po przetworzeniu komponenty powinny być tak jasne i czyste, jak przed obróbką.
Roztwór soli kuchennej (chlorku sodu) i wody.
Zobacz także hartowanie.
Brąz to jeden z szerokiej gamy stopów miedzi, zwykle z cyną jako głównym dodatkiem, ale czasami z innymi pierwiastkami, takimi jak fosfor, mangan, aluminium lub krzem. Jest mocny, wytrzymały i ma wiele zastosowań w przemyśle. Miał szczególne znaczenie w starożytności, nadając nazwę epoce brązu. Słowo brąz pochodzi prawdopodobnie od perskiego słowa birinj, oznaczającego miedź.
Zobacz także mosiądz.
Skrót od British Standard.
Brytyjskie normy są opracowywane przez British Standards Institution, obecnie znaną jako BSI International, krajowy organ normalizacyjny Wielkiej Brytanii.
Czynność polegająca na wygładzaniu powierzchni poprzez pocieranie jej narzędziem. Powoduje to obróbkę na zimno skóry lub powierzchni materiału.
Chropowata krawędź lub obszar pozostający na materiale, takim jak metal, po jego cięciu, wierceniu lub obróbce mechanicznej.
Węglik jest związek utworzony z węgla i innego, bardziej elektrododatniego pierwiastka, pierwiastka.
Węglik wolframu jest często używany do natrysku cieplnego i tworzy bardzo wytrzymałą powłokę. Inne przykłady węglików to węglik krzemuwęglik wapnia i cementyt.
Od łacińskiego słowa carbo oznaczającego węgiel drzewny.
Bezbarwny, bezwonny i niepalny gaz o wzorze CO2.
Dwutlenek węgla powstaje podczas oddychania u zwierząt, fotosyntezy u roślin oraz podczas rozkładu lub spalania materiałów zawierających węgiel. Reaguje z węglem w temperaturach powyżej około 500oC i wytwarza tlenek węgla. W związku z tym jest ważnym, choć niewielkim, składnikiem większości procesów obróbki cieplnej. gazów nośnych i nawęglania i atmosfer nawęglających.
Dwutlenek węgla nie podtrzymuje spalania i jest często stosowany w gaśnicach do urządzeń elektrycznych. Nigdy nie powinien być używany w zamkniętych przestrzeniach, ponieważ może spowodować uduszenie. Jest słabo rozpuszczalny w wodzie i jest przyczyną musowania lemoniady i wody gazowanej.
| Właściwości: | Temperatura topnienia | -56.6°C |
| Temperatura wrzenia | -78.5°C | |
| Gęstość względna | 1,53 (Air = 1) | |
| Temperatura zapłonu | Niepalny |
Szeroko stosowany w postaci stałej jako czynnik chłodniczy.
Zobacz także suchy lód.
Bezbarwny, bezwonny, toksyczny i wysoce łatwopalny gaz o wzorze CO.
Reaguje ze stalą w temperaturach powyżej 800oC i dodaje węgiel do jej powierzchni. W związku z tym jest ważnym składnikiem większości gazów nośnych i nawęglania i atmosfer nawęglających.
Działa toksycznie w przypadku wdychania.
| Właściwości: | Temperatura topnienia | -205°C |
| Temperatura wrzenia | -192°C | |
| Gęstość względna | 1 (Air = 1) | |
| Temperatura zapłonu | Łatwopalny we wszystkich temperaturach | |
| Temperatura samozapłonu | 620°C | |
| Limity wybuchowości | 12 do 74% w powietrzu |
Miara wydajności pieca atmosfery do wprowadzania węgla do stali podczas obróbki cieplnej.
Potencjał węglowy atmosfery jest definiowany jako zawartość węgla w cienkim arkuszu czystego żelaza w równowadze z atmosferą.
Przywrócenie częściowo odwęglonych powierzchni komponentu można czasem osiągnąć poprzez zastosowanie kontrolowanego cyklu nawęglania w zamkniętym hartowniku. zamkniętym piecu hartowniczym piecu.
An stop żelaza żelazo i węgiel bez metalu elementów stopu celowo dodanych.
Znana również jako zwykła stal węglowa. Stale węglowe mogą zawierać niewielkie ilości szerokiego zakresu pierwiastków resztkowych z procesu produkcyjnego. Jest ona często luźno klasyfikowana według zawartości węgla:
| Stal niskowęglowa | Mniej niż 0,2% węgla (znana również jako stal miękka) |
| Stal o średniej zawartości węgla | 0,2-0,6% węgla |
| Stal wysokowęglowa | więcej niż 0,6% węgla |
Patrz także stal stopowa.
Węgloazotowanie polega na absorpcji i dyfuzja węgla węgiel i azotu do powierzchni stali, aby uzyskać twardą powierzchnię i bardziej miękki rdzeń po hartowanie przez hartowanie. Węgloazotowanie jest powierzchniową obróbką cieplną, formą utwardzania powierzchniowegodla zwykłej stali niskowęglowej i stali niskostopowych i żeliwa żeliwaktóre zapewnia odporność na zużycie i umiarkowaną nośność.
Występuje z zwykłej stali węglowejże zastosowanie nawęglania gazowego jest ograniczone do małych przekrojów, jeśli przypadek ma być w pełni utwardzona przez hartowanie w oleju. Dodatek azotu (dostarczanego przez dodanie amoniaku jak również propanu do atmosfery pieca atmosfery pieca w zamkniętym piecu hartowniczym piecu), zwiększa hartowność powierzchni poprzez umożliwienie dyfuzji zarówno węgla, jak i azotu. Węgloazotowanie można zatem uznać za gazowy odpowiednik cyjanku hartowanie w kąpieli solnej. Normalny zakres stosowanych temperatur wynosi 820/910°C, przy czym 870°C jest optymalną temperaturą dla najlepszych warunków hartowania w przypadku większości odpowiednich stali. Zazwyczaj stosuje się pojedyncze hartowanie, a proces ten jest stosowany głównie w przypadku głębokości warstwy do 0,75 mm (0,030"). W przypadku większych głębokości nawęglania w przypadku stali niskowęglowych przydatne jest nawęglanie tylko w temperaturze 930/950°C, a następnie obniżenie temperatury pieca do 870°C i zakończenie procesu przez węgloazotowanie, a następnie hartowanie w oleju.
Piece ze złożem fluidalnym Do obróbki cieplnej metodą węgloazotowania można również stosować piece ze złożem fluidalnym. Metoda ta jest szczególnie odpowiednia do obróbki małych komponentów i tych, których geometria byłaby podatna na maskowanie i związane z tym nierównomierne hartowanie, gdyby zastosowano metodę hartowania zamkniętego. Obróbka w kąpieli solnej z cyjankiem została obecnie w dużej mierze zastąpiona obróbką w złożu fluidalnym, która nie wiąże się z zagrożeniami dla zdrowia, bezpieczeństwa i środowiska związanymi z aspektami operacyjnymi i utylizacją kąpieli solnych z cyjankiem.
Podobnie jak w przypadku wszystkich procesów hartowania, dobrą praktyką jest zakończenie ich odpuszczanie w celu zmniejszenia kruchości i nadania optymalnej wytrzymałości. Niezależnie od zastosowanej metody węgloazotowania, temperatura odpuszczania 150°C jest ogólnie odpowiednia.
Węgloazotowania nie należy mylić z jego partnerem o niższej temperaturze, azotonawęglaniem.
Nawęglanie to absorpcja i dyfuzja samego węgla na powierzchni stali w celu uzyskania twardej powierzchni i bardziej miękkiego rdzenia po hartowaniu.
Nawęglanie jest najstarszą z metod utwardzania powierzchniowego. Nawęglanie, jak sama nazwa wskazuje, wytwarza twardą powierzchnię obrabianego elementu, jednocześnie wytwarzając bardziej miękki, plastyczny rdzeń, który zapewnia wsparcie dla twardszej warstwy. Od zarania dziejów wiadomo, że możliwe jest zwiększenie twardości hartowanej stali poprzez zwiększenie zawartości węgla. Fakt ten był wykorzystywany do produkcji twardych, a zatem ostrych krawędzi tnących poprzez podgrzewanie wyrobów w materiale węglowym, takim jak węgiel drzewny, przed hartowaniem.
Jeśli nawęglanie zostało przeprowadzone prawidłowo, materiał rdzenia będzie miał niezmienioną zawartość węgla, podczas gdy zawartość węgla w materialepowierzchniowym powinna wynosić około 0,8%. Dokładna zawartość węgla dla optymalnych wyników różni się nieznacznie w zależności od analizy stali. Wyższe zawartości węgla powodują powstawanie fazy cementytu na granicach ziaren, która, jeśli nie zostanie następnie skorygowana, może prowadzić do kruchości obudowy i związanego z tym niebezpieczeństwa odprysków. Niższe zawartości węgla mogą prowadzić do "chudych" kompozycji obudowy, które nie utwardzają się prawidłowo po hartowaniu. Ponadto, ze względu na długotrwałe ogrzewanie w zakresie austenitycznym podczas nawęglania, wielkość ziarna stali może wzrosnąć, prowadząc do zmniejszenia wytrzymałości i zwiększonej kruchości.
W celu uzyskania optymalnej kombinacji właściwości obudowy i rdzenia, nawęglane części są poddawane sekwencji zabiegów po nawęglaniu, których kulminacją jest operacja hartowania w celu wywołania hartowania. Wielkość ziarna materiału rdzenia może być udoskonalona przez podgrzanie do temperatury powyżej temperatury austenityzacji przemiany, która dla niskowęglowego materiału rdzenia wynosi około 870°C, i hartowanie. Następnie konieczne jest udoskonalenie wielkości ziarna struktury obudowy. Osiąga się to na etapie hartowania poprzez podgrzanie do około 760 ° C, czyli tuż powyżej temperatury austenityzacji transformacji dla materiału obudowy. Procedura ta jest znana jako "podwójne hartowanie" i jest normalną praktyką w nawęglaniu pakietowym.
W przypadku stali o rafinowanym ziarnie możliwe jest osiągnięcie zadowalającego hartowania z akceptowalną wielkością ziarna i mikrostrukturami poprzez zastosowanie "pojedynczego hartowania". Chociaż można to zrobić poprzez hartowanie bezpośrednio z temperatury nawęglania, powszechne jest nawęglanie w temperaturze 900/950°C, chłodzenie w piecu do 840/850°C i wyrównywanie w tej temperaturze (aby zapewnić pewną dyfuzję i rafinację rdzenia).
Alternatywnie do hartowania w piecu, uprzednio nawęglone elementy mogą być hartowane indukcyjnie lub płomieniowo, jeśli ich geometria wskazuje, że preferowana jest metoda miejscowego nagrzewania powierzchni.
Gaz nośny to podstawowa atmosfera w piecu, do której dodawane są gazy aktywne, które wprowadzają węgiel lub azot na powierzchnię stali.
Gaz nośny jest zwykle neutralny w odniesieniu do zawartości węgla na powierzchni stali poddawanej obróbce, tj. nie zwiększa ani nie zmniejsza zawartości węgla na powierzchni. Aktywne gazy, które faktycznie przeprowadzają utwardzanie powierzchniowe, nazywane są dodatkami.
Obszar powierzchni elementu, którego właściwości zostały celowo zmodyfikowane przez obróbkę cieplną.
Właściwości mogą być modyfikowane przez samą obróbkę cieplną, na przykład przez hartowanie indukcyjne, lub przez zmianę składu, na przykład przez azotowanie.
Patrz dyfuzja.
Ogólny termin określający dowolny proces obróbki cieplnej stosowany do utwardzania powierzchni stali.
Jest ono jednak najczęściej używane jako synonim nawęglania, a obecnie także węgloazotowania.
Proces krzepnięcia stosowany do wytwarzania metalowych kształtów poprzez wlewanie stopionego metalu do piasku lub metalowych form. Kształt po zestaleniu znany jest jako odlew.
Wady związane z procesem odlewania obejmują porowatość skurczową i porowatość gazową, które można skutecznie wyeliminować poprzez prasowanie izostatyczne na gorąco.
Substancja, która przyspiesza reakcję chemiczną, ale pozostaje niezmieniona po jej zakończeniu.
Elektroda utrzymująca ujemny potencjał elektryczny. Przeciwieństwo anody.
Forma erozji powodująca usuwanie materiału przez działanie pęcherzyków pary w bardzo turbulentnej cieczy. Efekty można ograniczyć poprzez zastosowanie powłok ceramicznych.
Przestarzała nazwa węglika wolframu.
Twardy i kruchy związek powstały w wyniku reakcji żelaza z węglem, o wzorze Fe3C.
Jest to główny składnik perlitu, znany również jako węglik żelaza.
Cementyt został nazwany na cześć wczesnego procesu produkcji stali polegającego na cementowaniu, który zwiększał zawartość węgla w żelazie w celu przekształcenia go w stal.
Niemetaliczny materiał stały, zwykle o strukturze krystalicznej, utworzony w procesie ogrzewania i chłodzenia. Materiały ceramiczne są zazwyczaj bardzo twarde i charakteryzują się wysoką odpornością na ścieranie i temperaturę. To sprawia, że idealnie nadają się do powlekania elementów, które działają w środowiskach o wysokiej temperaturze przez dłuższy czas, takich jak łopatki turbin.
Patrz również Powłoka ceramiczna, K-Tech.
Powlekanie powierzchni elementów stalowych szlamem ceramicznym, a następnie wypalanie go w celu uzyskania wysokotemperaturowej, twardej, odpornej na zużycie i korozję powłoki.
Cermetal jest połączeniem materiałów ceramicznych i metalicznych, dzięki czemu wykazuje właściwości obu tych materiałów, takie jak wysoka wytrzymałość i odporność na temperaturę. Cermetal jest zwykle nakładany jako powłoka natryskowa.
Patrz także Spray termiczny.
Specjalnie ukształtowane bloki przymocowane do łańcucha transferowego w prostym, szczelnym piecu hartowniczym, które przepychają ładunek z komory grzewczej do komory chłodzenia.
Symbole chemiczne stanowią uznawany na całym świecie, skrótowy sposób identyfikacji pierwiastków chemicznych.
Symbole zazwyczaj składają się z jednej lub dwóch liter, które są łatwo rozpoznawalne jako odnoszące się do nazwy pierwiastka. Niektóre z najwcześniej znanych pierwiastków mają symbole odnoszące się do łacińskiego lub arabskiego pochodzenia ich nazw.
Organiczne związki chemiczne zbudowane z węgla i wodoru, w których jeden lub więcej atomów wodoru zastąpiono atomem chloru.
Od greckiego słowa chrome, oznaczającego kolor.
Pełna nazwa metalu, chrom, jest często skracana do "chrom" i używana do opisania wykończenia uzyskanego po pokryciu chromem - np. płyty chromowanej.
Patrz wiązanie dyfuzyjne.
Polega na hartowaniu cienkich, płaskich elementów pomiędzy chłodzonymi wodą płytami lub matrycami pod wysokim ciśnieniem.
Matryce chłodzone wodą to po prostu płaskie płyty, które mają dużą powierzchnię styku z elementem i odprowadzają ciepło wystarczająco szybko, aby spowodować pełne utwardzenie.
Patrz także hartowanie w prasie.
Natryskiwanie dynamiczne zimnym gazem (CGDS) to nowy proces osadzania powłok, w którym gaz o wysokim ciśnieniu i niskiej temperaturze jest wykorzystywany do przyspieszania cząstek materiału powłoki do prędkości naddźwiękowych (400-1000 m/s), które przy uderzeniu generują wystarczającą energię do odkształcenia plastycznego i spawania na zimno materiałów powłoki i podłoża. Pozwala to na wydajne osadzanie warstw o wyjątkowo niskim poziomie tlenków i porowatości.
Ponadto, ze względu na zminimalizowany wpływ naprężeń termicznych w powłoce i wysoką wydajność procesu osadzania, natryskiwanie na zimno może zapewnić bardzo grube powłoki (kilka mm) na złożonych geometriach. Za pomocą natrysku na zimno można z powodzeniem natryskiwać szereg materiałów, takich jak:
Prasowanie izostatyczne na zimno (CIP) to technika formowania, w której wysokie ciśnienie płynu jest stosowane do proszku, zwykle zamkniętego w elastomerowej formie, w temperaturze otoczenia w celu utworzenia zielonej części. Jako czynnik ciśnieniowy stosuje się wodę lub olej.
Zobacz leczenie poniżej zera.
Materiał formowany mechanicznie w temperaturze około pokojowej.
Procesy obróbki na zimno obejmują walcowanie, ciągnienie, przędzenie, młotkowanie itp. Wraz ze wzrostem ilości pracy na zimno materiał staje się twardszy z powodu deformacji struktury krystalicznej, procesu zwanego hartowaniem roboczym. Pierwotne właściwości mogą być całkowicie przywrócone przez pełne wyżarzanie lub częściowo przywrócone przez inne procesy obróbki cieplnej, takie jak normalizowanie i wyżarzanie technologiczne.
Połączenie dwóch lub więcej materiałów, występujących naturalnie lub zaprojektowanych w celu uzyskania optymalnych właściwości.
Przykładami kompozytów metalurgicznych są cermetale i kompozyty na osnowie metalowej.
Termiczna powłoka natryskowa składająca się z dwóch lub więcej różnych materiałów natryskowych, które mogą, ale nie muszą być warstwowe.
Substancja wykonana z dwóch lub więcej pierwiastków i posiadająca określony wzór chemiczny. Zob. na przykład tlenek glinu lub cementyt, które są związkami.
Powierzchnia stali nawęglanej azotem, która została przekształcona w złożoną mieszaninę żelaza,węgla i azotu.
Równoważna warstwa na stali azotowanej jest znana jako warstwa biała.
Alternatywna nazwa diagramu fazowego lub diagramu równowagi.
Piece taśmowe z siatką ciągłą są stosowane do wyżarzania podkrytycznego elementów stalowych, takich jak prasy i małe części obrabiane, o grubości przekroju do 1 cala. Temperatura elementów jest stopniowo podnoszona w miarę postępu partii w piecu tunelowym. Prędkość taśmy jest zmienna i jest ustawiona tak, aby zapewnić niezbędny czas w obszarze wysokiej temperatury pieca w celu uzyskania wymaganego zmiękczenia, w oparciu o grubość przekroju elementu. Równomierne rozmieszczenie elementów na taśmie ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia równomiernego nagrzewania, a rozłożenie ładunku reguluje wydajność wygrzewania w temperaturze. Mimo, że proces jest nieco pracochłonny, ponieważ operatorzy są potrzebni na wejściu i wyjściu z pieca, gdy istnieje wiele różnych elementów do wyżarzania, możliwe jest zautomatyzowanie procesu, gdy zaangażowane są duże ilości bardzo podobnych części. Efektywność energetyczna procesu jest dobra, jeśli dostępna jest wystarczająca ilość produktu do zasilania sprzętu przez 24 godziny na dobę. Endotermiczne generatory gazu połączone z piecem zapewniają wydajne i ekonomiczne dostarczanie atmosfery ochronnej.
Termopara używana do kontroli temperatury pieca.
Porównanie z termoparą obciążenia i termoparą sondy.
Patrz także termopara obciążenia, termopara sondy.
Mieszanina gazów, której skład można zmieniać w celu dopasowania do wymaganej zawartości węgla na powierzchni obrabianego materiału.
Atmosfery kontrolowane składają się zwykle z neutralnego lub obojętnego gazu nośnego, który może być używany do hartowania i może zawierać dodatki aktywnych gazów, które powodują nawęglanie lub węgloazotowanie w zależności od potrzeb.
Ponieważ po podgrzaniu w powietrzu stal łatwo się łuszczy, a obszar podpowierzchniowy może ulec odwęgleniu z powodu utleniania powierzchni stali i utraty atomów tlenu z podpowierzchni, hartowanie musi być przeprowadzane w ochronnym lub kontrolowanym środowisku, jeśli chcemy uniknąć kosztownych operacji wykończeniowych. Dostępnych jest wiele "atmosfer" ochronnych, począwszy od endotermicznych i egzotermicznych mieszanin gazów, po gazy obojętne, takie jak azot lub argon, a także stopioną sól lub obróbkę w próżni. Warunki nawęglania można uzyskać w razie potrzeby przez dodanie gazu węglowodorowego, takiego jak propan, do gazu nośnego, zazwyczaj endotermicznej mieszaniny gazów. Warunki węgloazotowania lub azotonawęglania można uzyskać przez dodatkowe dodanie amoniaku do mieszaniny gazów nawęglających.
Piece z kontrolowaną atmosferą w dużej mierze wyparły piece skrzynkowe(do nawęglania pakietowego) i piece do kąpieli solnej, ponieważ zapewniają lepszą kontrolę nad piecem, większą wydajność i są mniej pracochłonne.
Oferują one również znacznie lepsze warunki środowiskowe pracy, bez poważnych problemów związanych z zanieczyszczeniem gleby toksycznymi solami (cyjankami) i trudnościami w usuwaniu soli odpadowych, zanieczyszczonych przyrządów i osprzętu oraz odpadów z nawęglania opakowań.
Piece z kontrolowaną atmosferą dzielą się na dwie główne kategorie:
(a) Piece wsadowe - w których wsad jest ładowany i rozładowywany jako pojedyncza jednostka lub wsad.
(b) Piece ciągłe - w których wsad wchodzi i wychodzi z pieca w ciągłym strumieniu. Piece te są preferowane w przypadku produkcji dużych ilości podobnych części.
Zobacz także hermetyczne gaszenie.
Od cuprum, łacińskiej nazwy wyspy Cypr, rzymskiego źródła miedzi.
Niezmieniony środek elementu po utwardzeniu powierzchniowym.
Proces poprawy lub optymalizacji właściwości materiału i/lub jego mikrostruktury, poniżej utwardzonej warstwy powierzchniowej, za pomocą obróbki cieplnej.
Corr-I-Dur® to zastrzeżony proces Bodycote , który poprawia właściwości zużycia i znacznie zwiększa odporność na korozję. Proces ten stanowi połączenie różnych etapów procesu termochemicznego, w tym azotonawęglania gazowego i utleniania. Tworzone są warstwy odporne na zużycie i korozję, które mają kolor od ciemnoszarego do czarnego.
Corr-I-Dur® ma bardzo niewielki wpływ na odkształcenia i zmiany wymiarów komponentów. W porównaniu do nawęglania i węgloazotowania, zmiany wymiarowe są znacznie niższe. Na zmiany wymiarów można dodatkowo pozytywnie wpływać poprzez zmianę parametrów procesu. W wyniku dyfuzji węgla i azotu do powierzchni powstaje strefa dyfuzji i warstwa złożona. Warstwa złożona określa właściwości ścierne elementu, podczas gdy strefa dyfuzji wpływa na właściwości mechaniczne i dynamiczne. Osiągalna twardość powierzchni zależy głównie od materiału bazowego.
Zakres zastosowań obejmuje zarówno pojedyncze komponenty, jak i produkty seryjne, w tym szeroką gamę materiałów, takich jak niestopowe stale konstrukcyjne i stale utwardzane wydzieleniowo. Obróbce można również poddać stal hartowaną i odpuszczaną. W przypadku wielu komponentów z branży motoryzacyjnej i hydraulicznej, inżynieryjnej i górniczej, Corr-I-Dur® stanowi doskonałą alternatywę dla azotowania w kąpieli solnej z utlenianiem.
Reakcja chemiczna zachodząca na odsłoniętej powierzchni metalu spowodowana ekspozycją na substancje takie jak powietrze, woda i sól, która powoduje niszczenie powierzchni. Najczęstszym przykładem korozji elektrochemicznej jest rdza.
Obróbka powierzchniowa, taka jak natryskiwanie termiczne i powłoki ceramiczne, może być stosowana w celu zapewnienia bariery chroniącej metal przed korozją.
Specyficzny dla branży motoryzacyjnej proces samooceny w oparciu o arkusze kontrolne, które obejmują systemy jakości, audyty procesów i audyty zadań w sposób podobny do tego stosowanego przez PRI (Performance Review Institute) do specjalnych audytów procesów Nadcap. W niektórych przypadkach klienci z branży motoryzacyjnej preferują podejście CQI-9 niż TS 16949.
Odkształcenie metalu pod wpływem ciągłego naprężenia w wysokiej temperaturze.
Wszelkie działania związane z bardzo niskimi temperaturami lub materiałami w takich temperaturach.
Termin "niska temperatura" oznacza zwykle temperatury poniżej -40ºC.
Nazwa kriogeniczny pochodzi od greckich słów kryos, co oznacza bardzo zimno lub mróz oraz genes, co oznacza stworzony.
Zobacz leczenie poniżej zera.
Większość materiałów tworzy kryształy po ostygnięciu ze stanu stopionego. W metalach struktura krystaliczna może być zwykle wyraźnie widoczna tylko przy użyciu mikroskopu o dużej mocy, a poszczególne kryształy nazywane są wówczas ziarnami.
Kryształy są najczęściej spotykane, gdy gorący, stężony, ciekły roztwór odpowiedniej krystalicznej substancji chemicznej (np. cukru) powoli stygnie. Jednak niektóre minerały występują naturalnie w postaci dużych kryształów.
Niektóre metale mogą mieć więcej niż jedną strukturę krystaliczną, co umożliwia obróbkę cieplną żelaza. W temperaturze pokojowej kryształy czystego żelaza są sześcienne (bcc) i nazywane są ferrytem. Powyżej 911ºC są one sześcienne (fcc) i nazywane są austenitem.
Komponenty, które są odlewane w taki sposób, że składają się tylko z pojedynczego kryształu, są niezwykle wytrzymałe i są używane do trudnych zadań, takich jak łopatki turbin wysokotemperaturowych.
Zobacz także ziarno.
Patrz utwardzanie w kąpieli solnej.
Zobacz leczenie poniżej zera.
Usuwanie węgla z powierzchni elementu.
Odwęglanie może być celowym działaniem lub, częściej, przypadkowym wynikiem wystawienia materiału w wysokiej temperaturze na działanie atmosfery, która usuwa węgiel z jego powierzchni.
Proces obróbki cieplnej, który jest następnie stosowany po powlekaniu galwanicznym, w którym może wystąpić kruchość wodorowa.
Odkształcenie to zmiana kształtu spowodowana przyłożoną siłą, taką jak ciepło, ciśnienie lub naprężenia. Gdy zmiana kształtu obiektu jest tymczasowa i odwracalna, nazywa się to odkształceniem sprężystym. Odkształcenie plastyczne polega na zerwaniu wiązań atomowych i powoduje trwałe odkształcenie.
Zobacz także: granica sprężystości, odkształcenie, naprężenie, prawo Hooke'a, granica plastyczności, moduł Younga, zmęczenie.
Usuwanie smaru i oleju z powierzchni. Odtłuszczanie przez zanurzenie w ciekłych rozpuszczalnikach organicznych lub przez opary rozpuszczalnika skraplające się na czyszczonych częściach.
Alkohol etylowy, do którego dodano substancje chemiczne, które czynią go bezużytecznym do picia, ale nadal przydatnym w procesach przemysłowych.
Ma to na celu uczynienie go niezdatnym do picia, a tym samym zwolnienie z podatków, które mają zastosowanie do picia alkoholu. Jest on również znany jako alkohol przemysłowy.
Densal to wyspecjalizowana, opatentowana technika prasowania izostatycznego na gorąco, będąca znakiem towarowym firmy Bodycote, która umożliwia najbardziej opłacalną obróbkę HIP większości odlewów ze stopów aluminium.
Zagęszczanie to konsolidacja proszków metali w jedną całość lub konsolidacja komponentów (np. odlewów, części PM ) w celu zwiększenia gęstości poprzez wyeliminowanie wewnętrznych pustek i porowatości.
Właściwość fizyczna wszystkich materiałów, zdefiniowana jako masa na jednostkę objętości. Gęstość może być mierzona jako całkowita masa podzielona przez całkowitą objętość.
Izolowana kolba używana do przenoszenia cieczy kriogenicznych.
Pierwotnie wykonane ze szkła w taki sam sposób jak kolby próżniowe, przemysłowe dewary są zwykle wykonane z metalu izolowanego styropianem, aby uczynić je bardziej wytrzymałymi.
Nazwa kolb Dewara pochodzi od Sir Edwarda Dewara, który pod koniec XIX wieku odkrył sposób wytwarzania i przechowywania ciekłych gazów.
Krystaliczna forma węgla, szeroko stosowana jako kamień szlachetny w jubilerstwie.
Diamenty są najtwardszą znaną substancją naturalną, ocenianą na 10 w skali twardości Mohsa. Są one szeroko stosowane w inżynierii ze względu na ich dużą twardość i tworzą końcówki wgłębników w wielu typach maszyn do testowania twardości.
Dyfuzja odnosi się do ruchu atomów w metalach stałych w podwyższonych temperaturach.
Bez dyfuzji nie byłoby obróbki cieplnej. Podczas obróbki cieplnej stali to mniejsze atomy, zwłaszcza węgla i azotu, łatwo przemieszczają się w strukturze krystalicznej żelaza. Gdy zawartość węgla na powierzchni wzrasta, zmienia się skład stali, a tym samym jej właściwości po hartowaniu.
Atomy poruszają się bardzo wolno w metalach w stanie stałym, dlatego uzyskanie bardzo głębokiej warstwy wymaga długotrwałej obróbki. Dla przykładu, obudowa o głębokości 6 mm wymagałaby zazwyczaj nawęglania przez pięć dni.
Wiązanie dyfuzyjne to proces w stanie stałym między dwoma lub więcej materiałami stykającymi się ze sobą, w którym dochodzi do wzajemnej dyfuzji między różnymi składnikami na poziomie atomowym. Materiały łączą się ze sobą bez topienia, koalescencyjnie poprzez jednoczesne zastosowanie ciepła i ciśnienia. Pomiędzy dwoma łączonymi materiałami powstaje strefa o składzie pośrednim. Dodatkowy materiał międzywarstwowy może być użyty do promowania wiązania między dwoma materiałami bazowymi.
Dysocjacja oznacza rozbicie związku gazowego na jego elementy składowe.
Termin ten jest najczęściej spotykany w odniesieniu do amoniaku, który jest często stosowany w atmosferach do obróbki cieplnej.
Niepożądana zmiana kształtu komponentów podczas obróbki cieplnej.
Chociaż odkształcenie może być spowodowane obróbką cieplną, może być również wynikiem naprężeń szczątkowych pozostawionych w materiale przez wcześniejsze operacje obróbki skrawaniem lub formowania.
Zniekształcenia podczas hartowania można zminimalizować poprzez hartowanie wtykowe lub uniknąć poprzez hartowanie w prasie.
Gazowy dwutlenek węgla, który został schłodzony do temperatury poniżej -78,5ºC i przekształcony w ciało stałe.
Jest on nazywany suchym lodem ze względu na podobny wygląd i niską temperaturę. Jednak w przeciwieństwie do lodu, który topi się, dając ciekłą wodę, suchy lód nie topi się, ale przechodzi bezpośrednio ze stanu stałego w gaz. Proces ten nazywany jest sublimacją i wytwarza 845 objętości gazu na każdą objętość ciała stałego.
| Właściwości: | Temperatura wrzenia | -78.5°C |
| Gęstość | 1564 kg/m3 | |
| Gęstość względna | 1,56 (woda = 1) | |
| Stosunek do objętości gazu | 1 : 845 (w temperaturze pokojowej) |
Zdolność materiału do odkształcania się bez pękania.
Termin używany do określenia, że dwa lub więcej systemów powłokowych jest używanych w połączeniu, w celu uzyskania lepszych właściwości połączonej powłoki.
Prądy elektryczne powstające w stalowym elemencie utrzymywanym w zmiennym polu elektromagnetycznym.
Gdy prąd elektryczny przepływa przez przewód, wokół niego powstaje pole magnetyczne. Jeśli prąd elektryczny jest zmienny, pole magnetyczne zmniejsza się i rośnie w przeciwnym kierunku z każdym cyklem. Jeśli drut zostanie przekształcony w cewkę i włożony zostanie do niej stalowy pręt, stale rosnące i zapadające się pole powoduje (lub indukuje - stąd nagrzewanie indukcyjne) przepływ prądów wirowych w pręcie, a tym samym jego nagrzewanie.
Patrz także indukcyjna obróbka cieplna.
Zobacz Odkształcenie.
Maksymalne naprężenie, które materiał może wytrzymać przed wystąpieniem trwałego odkształcenia.
Materiał, który nie osiągnął granicy sprężystości, powróci do swojego pierwotnego kształtu po usunięciu przyłożonego obciążenia.
Element obwodu elektrycznego, przez który przewodzony jest prąd, oraz środek, za pomocą którego prąd elektryczny wpływa do substancji lub ją opuszcza. W ogniwie elektrolitycznym elektroda może być anodą lub katodą.
Najmniejsza z trzech cząstek tworzących atomy i ta, która przenosi ładunek ujemny.
Prąd elektryczny polega na przepływie elektronów przez przewodnik. Wynika z tego, że przewodniki elektryczne mają elektrony luźno związane z atomami - cecha charakterystyczna metali, podczas gdy nieprzewodniki lub izolatory mają elektrony ściśle związane z atomami.
Metoda spawania, w której energia wymagana do stopienia spawanego obszaru jest dostarczana przez zogniskowany strumień elektronów.
Wytwarzanie zespołów podatnych na odkształcenia można osiągnąć za pomocą spawania wiązką elektronów, metody wykorzystującej zogniskowany strumień elektronów o wysokiej energii generowanych przez żarnik i kierowanych na złącze wymagające spawania. Ogrzewanie jest bardzo zlokalizowane, a większość zespołu pozostaje zimna i stabilna. Skutkuje to bardzo wąską spoiną z minimalną strefą wpływu ciepła. Nie ma potrzeby stosowania spoiwa, ponieważ stopiony zostaje metal rodzimy zespołu. Ponieważ jest to metoda liniowa, nie jest możliwe spawanie wokół narożników lub kątów rozwartych. Głębokość spawania może wynosić do 30 mm, a sterowanie komputerowe zapewnia minimalną zależność od operatora, zapewniając w ten sposób dobrą powtarzalność w całej partii komponentów, mimo że jest to proces częściowy. Ponieważ dopływ ciepła jest bardzo zlokalizowany, możliwe jest spawanie ze sobą elementów poddanych wcześniej obróbce cieplnej, co jest bardzo ekonomiczną metodą produkcji kompozytowych wałów przekładni, na przykład z hartowanym kołem zębatym na hartowanym i odpuszczanym wale. Ogólnie rzecz biorąc, zespoły spawane wiązką elektronów wymagają bardzo niewielkiego wykończenia po spawaniu i są najczęściej używane w stanie po spawaniu.
Materiały, które mają być spawane wiązką elektronów, muszą przewodzić prąd elektryczny, a metoda ta jest bardzo wszechstronna i nadaje się do stali, żeliwa, stopów tytanu i niklu, stopów miedzi i większości czystych metali.
Proces elektrodepozycji stosowany do powlekania metalu warstwą materiału w celu wytworzenia części składowej o ulepszonych właściwościach, takich jak ochrona przed zużyciem i korozją. Proces galwanizacji wykorzystuje obwód elektryczny zanurzony w roztworze elektrolitu z rozpuszczonymi jonami metalu, gdzie anodą jest metalowy materiał galwaniczny, a katodą jest część oczekująca na galwanizację. Anoda rozpuszcza jony metalu w roztworze elektrolitycznym, które są następnie przenoszone przez obwód elektryczny w celu osadzenia w postaci powlekanej warstwy metalu na katodzie.
Substancja składająca się z jednego rodzaju atomu.
Pierwiastki nie mogą być rozkładane na inne substancje ani wytwarzane poprzez łączenie ze sobą innych substancji.
Zmiana długości próbki poddanej próbie rozciągania jako procent jej pierwotnej długości.
% wydłużenia = zmiana długości (e) x 100 podzielona przez pierwotną długość (L)
Wydłużenie = e x 100/L %
Przedrostek dawniej nadawany stali używanej do ogólnych celów inżynieryjnych w Wielkiej Brytanii.
Takie stale były objęte brytyjską normą BS970. Jednak w 1983 r. wszystkie oznaczenia zostały zmienione, a oznaczenia stali EN są obecnie przestarzałe.
Proces zamykania sypkich lub zagęszczonych na zielono proszków metali w blaszanym kanistrze. Materiały, z których wykonuje się kanistry, to zazwyczaj stal miękka lub nierdzewna. Kształty kanistrów mogą być proste lub bardzo złożone, określane jako kształty zbliżone do siatki. Enkapsulacja może być również stosowana do łączenia proszków lub ciał stałych z określonymi obszarami części, często w celu preferencyjnego zwiększenia odporności na korozję i/lub zużycie (HIP cladding).
Atmosfera wytwarzana przez przepuszczanie mieszaniny gazu węglowodorowego i powietrza przez konwerter lub generator zawierający katalizator w wysokiej temperaturze.
Zaletą atmosfer endotermicznych jest to, że są one bardzo elastyczne i mogą być dostosowane do konkretnego procesu obróbki cieplnej. Typowy skład atmosfery endotermicznej generowanej z metanu to: około 39% azotu; 20% tlenku węgla i 39% wodoru, wraz z niewielkimi ilościami pary wodnej, dwutlenku węgla i resztkowego metanu.
Nazwa pochodzi od endotermiczności, terminu określającego reakcję chemiczną, w której pochłaniane jest ciepło.
Plan.
Oznaczenie ogólnie nadawane związkom metal-metaloid, metal-niemetal i międzymetalicznym występującym w układach stopów żelaza, na przykład Fe3Mo2, FeSi i Fe3P.
Węglik o składzie odpowiadającym empirycznemu wzorowi Fe2.4C. Ma heksagonalną, ściśle upakowaną siatkę, która wytrąca się podczas pierwszego etapu odpuszczania martenzytu.
Wykres przedstawiający zakresy temperatury i składu, w których każda z faz danego stopu istnieje w warunkach równowagi.
Dokładniej znany jako diagram faz równowagi lub diagram konstytucji. Stal jest zwykle przedstawiana jako prosty diagram równowagi żelazo-węgiel, ponieważ niska zawartość stopów metali do 1,5%, występująca w najpopularniejszych stalach stosowanych w inżynierii, ma niewielki wpływ na diagram. Wysokie zawartości stopów mogą mieć znaczący wpływ i wymagają bardzo skomplikowanych diagramów, aby wyjaśnić ich fazy.
Gdy diagram obejmuje metal podstawowy z jednym pierwiastkiem stopowym, takim jak żelazo-węgiel, jest on znany jako binarny diagram fazowy. Jeśli dodawany jest dodatkowy pierwiastek stopowy, nazywany jest trójskładnikowym diagramem faz owym - dla trzech składników, takich jak żelazo-węgiel-azot.
Erozja to ścieranie powierzchni przez pewien okres czasu, zazwyczaj przez płyn, gaz lub inne cząstki ścierne. Powłoki mogą pomóc chronić metale przed erozją.
Powszechna nazwa alkoholu etylowego.
Przyjemnie pachnący, bezbarwny płynny związek węgla, wodoru i tlenu o wzorze C2H5OH.
Powszechnie znany jako etanol, jest alkoholem występującym w piwie i napojach spirytusowych. Chociaż jest on głównym składnikiem alkoholu przemysłowego, ten ostatni nie jest czysty i jest szkodliwy w przypadku wypicia. Aby zapobiec jego spożyciu, dodaje się do niego substancje chemiczne wywołujące mdłości i nazywa się go alkoholem skażonym.
Alkohol jest szeroko stosowany w przemyśle jako rozpuszczalnik, słaby środek odtłuszczający i środek suszący do usuwania wody, z którą miesza się całkowicie we wszystkich proporcjach. Jego temperatura zamarzania wynosi -144ºC, dlatego jest stosowany w termometrach niskotemperaturowych (rtęć zamarza w temperaturze -39ºC). Łatwo odparowuje i jest wysoce łatwopalny.
| Właściwości: | Temperatura topnienia | -144°C |
| Temperatura wrzenia | 78°C | |
| Gęstość względna | 0,789 (woda = 1) | |
| Temperatura zapłonu | 14°C | |
| Temperatura samozapłonu | 363°C | |
| Limity wybuchowości | 3 do 25% w powietrzu |
Patrz także alkohol skażony, alkohol przemysłowy.
Rozpad pojedynczej fazy stałej na dwie różne fazy stałe podczas chłodzenia.
Przemiany eutektoidalne zachodzą w jednej temperaturze i przy jednym składzie i generalnie powodują powstanie charakterystycznej struktury. Na przykład perlit powstaje w wyniku przemiany eutektoidalnej austenitu zawierającego 0,8% węgla w temperaturze 723ºC.
Egzotermiczny odnosi się do formy reakcji chemicznej lub procesu, w którym uwalniana jest energia, zwykle w postaci ciepła i światła.
Patrz rozszerzalność cieplna.
Wytłaczanie jest stosowane do produkcji części o przekroju poprzecznym poprzez przeciąganie lub przepychanie gorącego lub zimnego materiału przez matrycę.
Sześcienna struktura krystaliczna zawierająca jeden atom w każdym rogu sześcianu i drugi w środku każdej z sześciu ścian sześcianu.
Tendencja elementu metalowego do pękania, gdy jest on poddawany dużej liczbie powtarzających się cykli naprężeń, nawet gdy przyłożone naprężenie jest znacznie poniżej wytrzymałości materiału na rozciąganie.
Uszkodzenie występuje zwykle po dużej liczbie cykli naprężeń - zwykle kilku milionach - i dlatego części obrotowe, takie jak wały obracające się z dużą prędkością, są najczęściej dotkniętymi komponentami.
Kiedy obciążenie jest przykładane do metalowej części, maksymalne naprężenie jest zwykle zlokalizowane na powierzchni. Dlatego każda obróbka zwiększająca wytrzymałość powierzchni, taka jak nawęglanie, azotowanie i śrutowanie, zwiększy trwałość zmęczeniową elementu.
Punkt, wyrażony jako wartość naprężenia, w którym następuje uszkodzenie elementu po powtarzających się cyklach naprężeń.
Stal, której struktura jest zasadniczo w całości wykonana z ferrytu.
Azotonawęglanie ferrytyczne przeprowadza się w temperaturze 550/580°C. Obróbka polega na podgrzaniu elementu w środowisku składającym się z około 50% gazu endotermicznego i 50% amoniaku, tak że faza epsilon jest wytwarzana na powierzchni elementu jako warstwa złożona. Faza ta ma heksagonalną, ściśle upakowaną strukturę krystaliczną, która nadaje bardzo dobre właściwości trybologiczne (odporność na zużycie ślizgowe). Rdzeń pozostaje ferrytyczny.
Niskotemperaturowa faza żelaza, stabilna do 911ºC, która ma sześcienną strukturę krystaliczną skoncentrowaną na ciele i jest powszechnie oznaczana grecką literą alfa (α). Ferryt jest magnetyczną formą żelaza.
Ferryt nie jest w stanie wchłonąć żadnej znaczącej ilości węgla - maksymalnie około 0,01%. Nazwa ferrytu pochodzi od łacińskiego słowa oznaczającego żelazo- ferrum.
Zobacz także ferrytyczny.
Odnosi się do żelaza (Fe).
Słowo ferrous pochodzi od łacińskiego słowa oznaczającego żelazo, ferrum.
Zobacz także żelazo.
Proces przeprowadzany po odlaniu w celu usunięcia materiału formy, takiego jak piasek, i części podajnika z komponentu. Zazwyczaj odbywa się to poprzez szlifowanie i obróbkę skrawaniem.
Specjalne mocowanie, które zostało wykonane lub przystosowane do podparcia (tj. ustalenia pozycji) określonego komponentu.
Jako alternatywa dla hartowania indukcyjnego, proces ten jest również stosowany do hartowania powierzchniowego podobnych materiałów. Hartowana powierzchnia jest przesuwana przez "głowicę" płomienia tlenowo-gazowego, po której następuje natrysk hartowniczy. Można stosować mieszanki olejowe lub polimerowe środki hartownicze. Chociaż nie jest w stanie zapewnić takiego samego stopnia kontroli lub automatyzacji jak metoda indukcyjna, ma tę zaletę, że ma zastosowanie do szerszego zakresu geometrycznych kształtów i rozmiarów. Wczesny sprzęt do hartowania płomieniowego został opracowany w oparciu o standardowe palniki do cięcia metalu gazem tlenowym. Nowoczesne zestawy obejmują kontrolę objętości gazu, temperatury i czasu.
Czasy nagrzewania są dłuższe niż w przypadku indukcji i istnieje większe prawdopodobieństwo zmian w reakcji hartowania na całej powierzchni. W wielu przypadkach zarówno hartowanie indukcyjne, jak i płomieniowe są stosowane do wcześniej hartowanych i odpuszczanych części. Takie połączenie zapewnia optymalne wyniki w zakresie odporności na zużycie i poprawy trwałości zmęczeniowej.
Proces natryskiwania cieplnego, w którym płomień tlenowo-paliwowy jest źródłem ciepła do topienia materiałów natryskiwanych cieplnie w postaci drutu lub proszku. Sprężone powietrze może lub nie może być wykorzystywane do rozpylania stopionych cząstek i przenoszenia ich na podłoże w celu utworzenia natryskiwanej termicznie powłoki.
Metoda ta jest szczególnie odpowiednia do obróbki małych elementów i tych, których geometria byłaby podatna na maskowanie i związane z tym nierównomierne hartowanie, gdyby zastosowano metodę hartowania zamkniętego. Obróbka w kąpieli solnej z cyjankiem została obecnie w dużej mierze zastąpiona obróbką w złożu fluidalnym, która nie wiąże się z zagrożeniami dla zdrowia, bezpieczeństwa i środowiska związanymi z aspektami operacyjnymi i utylizacją kąpieli solnych z cyjankiem.
Wykorzystanie aktywowanego gazem (stąd "fluidyzacja") i podgrzanego proszku, takiego jak tlenek glinu lub krzemionka, jako środka do przenoszenia ciepła do elementów poddawanych obróbce cieplnej, jest coraz częściej stosowane zamiast stopionych soli. Jego zalety obejmują szybki transfer ciepła, możliwość dodawania gazów procesowych w celu zmiany składu chemicznego powierzchni, a tym samym utwardzania powierzchniowego lub azotowania komponentów w sposób przyjazny dla środowiska.
Zastosowanie złóż fluidalnych, składających się z odpowiedniego stałego ośrodka obojętnego, takiego jak krzemionka lub proszek tlenku glinu, mieszanego przez przepływ gazu grzewczego przez złoże, w dużej mierze zastąpiło hartowanie w kąpieli solnej. Podobnie jak w przypadku kąpieli solnych, dopływ ciepła do obrabianego przedmiotu jest równie szybki, a metoda jest podobnie pracochłonna, chociaż zagrożenia dla zdrowia i bezpieczeństwa oraz środowiska są znikome. Gaz grzewczy może być uzupełniony kontrolowanym dodatkiem gazu węglowodorowego do nawęglania i amoniaku do azotowania lub w połączeniu z gazem węglowodorowym do węgloazotowania lub azotonawęglania. Małe elementy, szczególnie te o geometrii trudnej do obróbki w piecach wsadowychze względu na ryzyko maskowania, mogą być bardzo skutecznie obrabiane w złożach fluidalnych.
Bardzo stary proces obróbki metalu, tradycyjnie wykonywany przez kowala za pomocą młota i kowadła, wykorzystywany do kształtowania metalu pod wpływem siły ściskającej. W nowoczesnym przemyśle kucie odbywa się za pomocą zasilanych pras lub młotów. Metale są zazwyczaj kute na gorąco, ale mogą być również kute na zimno. Ze względu na wpływ na przepływ ziarna, które jest ściskane, aby podążać za kształtem części, kute elementy są na ogół mocne i wytrzymałe.
Zobacz także obróbka na zimno.
Fretting to zużycie powierzchni wynikające z ruchu względnego między powierzchniami stykającymi się pod ciśnieniem.
Synonim dla wyżarzanie.
Jest on używany w celu uniknięcia pomyłek z wieloma innymi rodzajami wyżarzania. wyżarzania takimi jak wyżarzanie rekrystalizacyjne, wyżarzanie procesoweitp.
Pełny wyżarzanie Polega na podgrzaniu stali do temperatury powyżej górnej temperatury krytycznej i powolnym chłodzeniu, zwykle w piecu. Zazwyczaj konieczne jest jedynie zastosowanie pełnego wyżarzania cykli do wyższych stopu lub wyższej stali węglowejs. W niektórych przypadkach specjalna forma pełnego wyżarzania zwana wyżarzanie izotermiczne w celu uzyskania maksymalnego zmiękczenie reakcji. Polega to na utrzymywaniu stali w wybranej temperaturze powyżej górnej temperatury krytycznej przez wystarczający czas, aby umożliwić transformację do perlitu przed schłodzeniem stali. W przypadku wielu stali wysokostopowych wymagany jest długi czas cyklu. stali wysokostopoweji dlatego jest to kosztowne.
Tam, gdzie pożądane jest pełne austenityzowanie stali podczas zmiękczania (np. w celu udoskonalenia kutych struktur itp.), ale ważna jest ekonomia, należy zastosować proces obróbka normalizująca jest często stosowana zamiast czasochłonnego pełnego wyżarzania. Polega ona na podgrzaniu powyżej górnej temperatury krytycznej i schłodzeniu powietrzem. Proces ten ma zastosowanie tylko do zwykłej stali węglowej i stali niskostopowejs.
Zanurzanie elementów stalowych w kąpieli z ciekłego cynku w celu uzyskania pokrycia powierzchni metalu.
Galwanizacja chroni powierzchnię stali przed korozją.
Jedna z najczęściej stosowanych metod przemysłowych, która wyparła procesy pakowania i kąpieli solnej. Piece odpowiednie dla tej metody są drogie, ale ekonomiczne w eksploatacji, ponieważ możliwe są duże ładunki, a ich automatyczne działanie pozwala na bardzo wydajne poziomy obsady; dwóch operatorów jest w stanie zarządzać trzema lub więcej piecami, w zależności od zastosowanych czasów cyklu procesu. Wydajność została jeszcze bardziej zwiększona dzięki opracowaniu zautomatyzowanych systemów transportu materiałów i połączonej komputerowej kontroli wszystkich parametrów procesu pieca i ruchu roboczego między piecami. Do nawęglania gazowego opracowano zarówno piece wsadowe, jak i ciągłe. Piece szybowe były jednymi z pierwszych zmodyfikowanych do nawęglania gazowego, ale wymagają oddzielnych zbiorników hartowniczych, co wiąże się z kontrolą procesu i ryzykiem dla bezpieczeństwa.
Dostępnych jest kilka metod azotowania, a pierwszą z nich, która została opracowana i nadal jest liderem w przemyśle, jest azotowanie gazowe. Proces azotowania gazowego polega na podgrzewaniu elementów w piecu z retortą, w którym powietrze zostało zastąpione amoniakiem. Proces jest kontrolowany poprzez monitorowanie dysocjacji amoniaku i kontrolowanie przepływu gazu oraz temperatury i czasu procesu. W tym celu stosuje się biuretę dysocjacyjną, ponieważ niezdysocjowany amoniak w próbce atmosfery pieca można rozpuścić w wodzie, a tym samym zmierzyć objętość azotu atomowego dostępnego do azotowania. Obecnie możliwe jest również monitorowanie i kontrolowanie procesu przy użyciu zmodyfikowanej metody analizy gazu w podczerwieni, podobnej do tej stosowanej w kontroli nawęglania gazowego.
Zobacz Porowatość.
Powłoka natryskiwana ciepl nie składająca się z mieszanych materiałów w kolejnych warstwach, których skład stopniowo zmienia się od materiału składowego podłoża do powierzchni natryskiwanego cieplnie złoża. Określana również jako powłoka stopniowana lub gradientowa.
Kryształ powstały podczas krzepnięcia metalu lub jego późniejszej obróbki cieplnej.
Kryształy utworzone w ten sposób są zazwyczaj zdeformowane z powodu pobliskich stałych kryształów ograniczających ich wzrost.
Zobacz także strukturę krystaliczną.
Obszar, w którym spotykają się ziarna.
Na mikrografachjest ona widoczna jako linia, ale ponieważ ziarna istnieją w trzech wymiarach, w rzeczywistości jest to powierzchnia, na której spotykają się dwa stałe obiekty. Najprostszym sposobem wizualizacji granic ziaren jest ściśnięcie dwóch przezroczystych balonów, aby zobaczyć powierzchnię, na której się łączą.
Gdy dwa sąsiednie kryształy lub ziarna krzepną, orientacja ich warstw atomówróżni się. Kiedy się spotykają, występuje niewspółosiowość między ziarnami, która tworzy granicę ziaren o grubości zaledwie kilku atomów.
Zagęszczony proszek, utrzymywany razem wyłącznie za pomocą środków mechanicznych, przed spiekaniem lub wypalaniem.
Usuwanie materiału za pomocą stałych materiałów ściernych. Przykłady obejmują szlifowanie diamentowe natryskiwanych metodą HVOF powłok zawierających węgliki spiekane.
Miarą łatwości pełnego utwardzenia stali jest jej hartowność. Im wyższa hartowność, tym łatwiejsze jest hartowanie i tym wolniejsze może być tempo hartowania. O hartowności decyduje ilość i rodzaj stopu w stali.
Stale o wysokiej hartowności można łatwo w pełni utwardzić, na przykład poprzez hartowanie w powietrzu. Te o niskiej hartowności są trudne do pełnego utwardzenia i muszą być hartowane w wodzie.
Innym sposobem rozważenia hartowności jest określenie, jak dużą średnicę pręta można w pełni zahartować do jego środka za pomocą danej metody hartowania. Na przykład, po hartowaniu w oleju, stal o niskiej hartowności może w pełni zahartować się tylko w pręcie o grubości 2 cm, podczas gdy stal o wysokiej hartowności może w pełni zahartować się w pręcie o grubości 15 cm.
Hartowność stali zależy od zawartości stopu. Maksymalna twardość stali po jej całkowitym zahartowaniu zależy od zawartości węgla, a nie hartowności.
Procesy hartowania są stosowane w celu nadania komponentowi określonych właściwości mechanicznych, aby uczynić go zdatnym do użytku. Hartowanie ma miejsce, gdy element stalowy jest podgrzewany do zakresu austenitycznego i szybko chłodzony przez hartowanie w odpowiednim medium, takim jak woda, olej lub gaz obojętny. Wybór środka hartowniczego zależy od składu stali oraz geometrii i zastosowania obrabianego elementu.
Przed hartowaniem stal musi znajdować się w fazie austenitu. Temperatura, od której stal może być hartowana (zwana temperaturą hartowania) zależy od jej składu i może być określona na podstawie wykresu równowagi. Szybkie chłodzenie podczas hartowania powoduje zmianę struktury stali w martenzyt, który jest bardzo twardy. Powolne chłodzenie spowodowałoby przekształcenie austenitu w znacznie bardziej miękki ferryt.
Głównymi punktami, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze obróbki hartowniczej, są zastosowanie, dla którego element został zaprojektowany, jego geometria i skład stali, który został wybrany w celu zapewnienia wymaganych właściwości mechanicznych. Będą one w dużej mierze dyktować odpowiednie metody hartowania i dostępne opcje. Wszystkie etapy produkcji elementu mogą wpływać na wydajność obróbki hartowniczej, a wybór obróbki cieplnej może mieć duży wpływ na ogólną ekonomikę produkcji. Wszystkie metody produkcji, każdy skład stali i każda obróbka hartownicza ma swoje zalety i wady. Aby dokonać optymalnego wyboru, należy zachować ostrożność i zasięgnąć porady specjalistów w dziedzinie obróbki cieplnej, takich jak Bodycote, na wczesnym etapie projektowania komponentów.
Dostępne są różne konstrukcje pieców do obróbki cieplnej, w tym gazowe lub elektryczne piece do pracy ciągłej lub piece do hartowania ze zintegrowanymi komorami do hartowania w oleju, elektrycznie ogrzewane piece próżniowe z urządzeniami do chłodzenia gazem obojętnym oraz gazowe lub elektrycznie ogrzewane piece wgłębne. Inne urządzenia do obróbki cieplnej, w tym łoża fluidalne, kąpiele solne, hartowanie płomieniowe i indukcyjne zestawy do obróbki cieplnej oferują szeroki wybór do ekonomicznej obróbki cieplnej komponentów o różnych rozmiarach i w ilościach od jednorazowych do masowych.
Aby uzyskać optymalne wyniki, należy ściśle kontrolować reżimy ogrzewania i chłodzenia wymagane do hartowania. Istnieje ryzyko wystąpienia zniekształceń komponentów ze względu na kombinację czynników, w tym złagodzenie naprężeńwywołanych wcześniejszą historią produkcji, wytwarzanie naprężeńspowodowanych zmianami objętości towarzyszącymi zmianom krystalograficznym podczas hartowania i gradientami temperatury utworzonymi przez zmiany przekroju obrabianego elementu.
Kolor stali utrzymywanej w temperaturze hartowania.
Podczas podgrzewania metal zmienia kolor w zależności od temperatury. We wczesnych dniach obróbki cieplnej, zanim pojawiły się niezawodne systemy pomiaru temperatury, temperaturę, od której należy hartować stal, oceniano na oko.
Zobacz także kolory temperowania.
Temperatura, od której stal powinna być hartowana, aby uzyskać najlepsze właściwości mechaniczne po hartowaniu.
Temperatury hartowania różnią się w zależności od stali i zależą od składu stali oraz właściwości wymaganych po hartowaniu.
Przestarzała nazwa węglika wolframu.
Zdolność materiału do wytrzymania wgniecenia pod wpływem przyłożonego obciążenia.
Test określający odporność materiału na odkształcenia.
W najpopularniejszych testach twardy wgłębnik jest wciskany w powierzchnię materiału pod znanym obciążeniem przez określony czas. Po usunięciu wgłębnika można określić objętość wgłębienia i wykorzystać ją do uzyskania wartości twardości. Trzy główne testy to Brinell, który wykorzystuje twardą stal lub kulkę z węglika wolframu jako wgłębnik; Rockwell, który wykorzystuje diamentowy stożek do twardego materiału i stalową lub kulkę z węglika wolframu do miękkiego materiału; Vickers, który wykorzystuje diamentową piramidę. Ogólnie rzecz biorąc, kulki stalowe są standardowo zastępowane kulkami z węglika wolframu ze względu na mniejsze prawdopodobieństwo ich odkształcenia.
Istnieje wiele innych metod badania twardości, takich jak test zarysowania, test odbicia (skleroskop) i testy pilnikiem.
Obróbka cieplna to kontrolowany proces wykonywany przez metalurgów i inżynierów, który służy do zmiany mikrostruktury materiałów, takich jak metale i stopy, w celu nadania właściwości korzystnych dla żywotności elementu, na przykład zwiększonej twardości powierzchni, odporności na temperaturę, plastyczności i wytrzymałości.
Chociaż nowoczesne techniki są procesami zaawansowanymi naukowo, ludzkość od tysięcy lat wykorzystuje obróbkę cieplną do poprawy właściwości metali. W wielu przypadkach obróbka cieplna jest istotną częścią produkcji komponentu i jest zwykle stosowana jako proces pośredni, na przykład w celu poprawy skrawalności lub właściwości obróbki na gorąco i na zimno, lub jako proces wykończeniowy, w którym obróbka jest wymagana do nadania ostatecznych określonych właściwości, takich jak odporność na zużycie i korozję.
Obróbka cieplna obejmuje szeroki zakres procesów ogrzewania i chłodzenia, z których każdy ma na celu manipulowanie mikrostrukturą materiału w celu uzyskania pożądanych właściwości mechanicznych lub metalurgicznych. Nowoczesne piece są zdolne do bardzo precyzyjnej kontroli temperatury i atmosfery, co z kolei umożliwia doświadczonemu metalurgowi optymalizację obróbki.
Monatomowy gaz szlachetny i najbardziej obojętny pierwiastek o liczbie atomowej 2, reprezentowany przez symbol He. Używany jako gaz plazmowy w natryskiwaniu plazmowym.
Stal zawierająca ponad 10% pierwiastkówstopowych.
Patrz także stal stopowa, stal węglowa, stal niskostopowa.
Ogólnie rzecz biorąc, przemysłowe palniki gazowe nie włączają się i nie wyłączają, ale przełączają się z niskiego płomienia na biegu jałowym na większy dopływ ciepła (zwany wysokim płomieniem) podczas nagrzewania pieca.
Patrz HVOF.
Rodzaj stali narzędziowej o wysokich właściwościach w zakresie temperatury i twardości, zwykle wykorzystywanej do produkcji części narzędziowych, takich jak wiertła i narzędzia tnące. Nazwana ze względu na zdolność do szybkiego cięcia, stal szybkotnąca (HSS) może zawierać różne kombinacje stopów, w tym molibden i wolfram. Obróbka cieplna i powłoki natryskiwane termicznie są również stosowane w celu poprawy twardości i odporności na ścieranie stali szybkotnącej.
Lutowanie wspomagane HIP wykorzystuje metodę produkcji polegającą na hermetyzacji i prasowaniu izostatycznym na gorąco w celu utworzenia doskonałego połączenia lutowanego. Materiał lutowniczy będzie w stanie ciekłym przez co najmniej część tego procesu, aby "zwilżyć" łączone części i wypełnić szczeliny. Niektóre stopy powstają z łączonymi materiałami, mimo że pozostają one w stanie stałym. Niektóre spoiwa lutownicze znajdują się w przejściowej fazie ciekłej, co oznacza, że ich skład zmienia się podczas procesu lutowania w miarę stapiania się z łączonymi częściami; skutkuje to spoiwem, które jest bardziej stabilne w wyższych temperaturach niż pierwotny materiał lutowniczy.
Specjalistyczne łączenie dyfuzyjne, w którym wysokiej jakości proszek lub materiał stały jest selektywnie łączony z bardziej ekonomiczną powierzchnią podłoża, zapewniając doskonałe właściwości, takie jak odporność na korozję i zużycie, tylko tam, gdzie są one potrzebne na komponencie.
Jednorodne materiały i substancje mają jednolity skład. Prasowanie izostatyczne na gorąco (HIP) jest przykładem procesu, dzięki któremu można poprawić jednorodność mikrostruktury materiału.
Wielkość, o jaką materiał jest rozciągany, jest bezpośrednio związana z przyłożoną siłą.
Prawo to ma zastosowanie tylko pod warunkiem, że granica sprężystości materiału nie zostanie przekroczona. Prostym zastosowaniem tego prawa jest waga sprężynowa. Tak więc, podczas próby rozciągania, wydłużenie próbki jest liniowe aż do osiągnięcia granicy plastyczności.
Prawo to zostało nazwane na cześć angielskiego fizyka i matematyka Roberta Hooke'a (1653-1703).
Prasowanie izostatyczne na gorąco (HIP) przybiera różne formy:
Proces natryskiwania ciepl nego, w którym gaz paliwowy jest mieszany z tlenem i dostarczany pod wysokim ciśnieniem do pistoletu HVOF, a następnie zapalany w celu utworzenia strumienia tlenu/paliwa o dużej prędkości, do którego wprowadzane są proszki natryskiwane cieplnie i przenoszone na podłoże.
Organiczny związek chem iczny składający się wyłącznie z wodoru i węgla.
Struktura molekularna związków węglowodorowych waha się od najprostszego metanu (CH4) do bardzo ciężkich i bardzo złożonych struktur, takich jak oktan (C8H18), na przykład składnik ropy naftowej, który jest jednym z cięższych i bardziej złożonych węglowodorów.
Bezbarwny, bezwonny i pozbawiony smaku pierwiastek gazowy o symbolu chemicznym H.
Wodór jest najlżejszą znaną substancją, czternaście i pół razy lżejszą od powietrza (stąd jego zastosowanie do napełniania balonów) i ponad jedenaście tysięcy razy lżejszą od wody. Występuje bardzo obficie, będąc składnikiem wody i wielu innych substancji, zwłaszcza pochodzenia zwierzęcego lub roślinnego. Jest wysoce łatwopalny.
| Właściwości | Temperatura topnienia: | -259,2ºC |
| Temperatura wrzenia: | -252,8ºC | |
| Gęstość względna: | 0,07 (powietrze = 1) | |
| Temperatura samozapłonu: | 565ºC | |
| Limity wybuchowości | 4-74% w powietrzu |
Używany jako wtórny gaz plazmowy w procesie natryskiwania plazmowego. Używany jako gaz paliwowy w procesach natryskiwania cieplnego.
Odkryty w 1766 roku przez Henry'ego Cavendisha i nazwany od greckich słów hydro i genes oznaczających wodę i generator. W swojej naturalnej postaci składa się z dwóch połączonych atomów: H2.
Proces wyżarzania w atmosferze wodoru, który zmniejsza naprężenia mechaniczne i nadaje właściwości magnetyczne.
Niezamierzona dyfuzja wodoru do metalu, szczególnie w podwyższonych temperaturach, która powoduje kruchość i pękanie. Częściej występuje w przypadku materiałów ferrytycznych.
Uszkodzenia wodorowe mogą przybierać różne formy, w tym pęcherzy, pęknięć naprężeniowych i utraty plastyczności przy rozciąganiu.
Zob. także usuwanie kruchości.
Patrz kruchość wodorowa.
Zobacz pH.
Kompozycja zawierająca więcej pierwiastków stopowychniż kompozycja eutektoidalna, na przykład stal hipereutektoidalna zawiera więcej węgla niż kompozycja eutektoidalna.
Zobacz także hypoeutektoid.
Kompozycja zawierająca mniej pierwiastków stopowychniż kompozycja eutektoidalna, na przykład stal hipoeutektoidalna zawiera mniej węgla niż kompozycja eutektoidalna.
Zobacz także hipereutektoid.
Test, który określa energię wymaganą do złamania próbki testowej po jej nagłym uderzeniu.
Dwa najpopularniejsze testy to testyCharpy'ego i Izoda. Oba wykorzystują karbowany element testowy o standardowych wymiarach, który jest uderzany przez wahadło.
Testy udarności są przeprowadzane w celu określenia plastyczności materiału po obróbce cieplnej. W rzeczywistości uzyskane wyniki są bardzo zmienne i najlepiej służą do określenia, czy materiał ma tendencję do zachowywania się w sposób kruchy, gdy występuje karb.
Cząstki niemetaliczne, zwykle związki chemiczne, wprowadzane do stali podczas jej produkcji.
Zwykle uważane za niepożądane, w niektórych przypadkach, takich jak w przypadku stali do obróbki swobodnej, wtrącenia mogą być celowo wprowadzane w celu poprawy ich skrawalności.
Część maszyny do badania twardości, która styka się z badanym elementem i tworzy wgłębienie.
Wgłębniki są narażone na trudne warunki i można je zdemontować, aby umożliwić łatwą wymianę w razie potrzeby.
Obracanie okrągłego stołu, na którym znajduje się szereg komponentów w ustalonych pozycjach wokół jego zewnętrznej krawędzi, po jednej pozycji na raz, tak aby każdy komponent był prezentowany cewce indukcyjnej przy każdym ruchu.
Substancja chemiczna, która pokazuje, czy roztwór jest kwaśny czy zasadowy, zmieniając kolor po dodaniu do roztworu.
Zobacz także papierek lakmusowy.
Patrz prądy wirowe.
Patrz indukcyjna obróbka cieplna.
Podgrzewanie elementu metodą indukcyjną, a następnie hartowanie w oleju lub wodzie.
W przypadku stali o zawartości węgla 0,4/ 0,5%, możliwe jest uzyskanie twardej obudowy zapewniającej odporność na zużycie lub zwiększenie wytrzymałości zmęczeniowej za pomocą hartowania indukcyjnego. Miedziana cewka indu kcyjna otacza obrabiany przedmiot, a temperatura powierzchni jest podnoszona powyżej górnej temperatury krytycznej w ciągu kilku sekund, dzięki efektowi nagrzewania indukowanego prądu elektromagnetycznego na powierzchni obrabianego przedmiotu. Natrysk hartowniczy podąża za cewką indukcyjną i zapewnia szybkie chłodzenie w celu pełnego przekształcenia rozgrzanej powierzchni.
Głębokość penetracji ciepła, a tym samym efekt hartowania, jest proporcjonalna do częstotliwości prądu we wzbudniku, generowanej mocy, składu stali przedmiotu obrabianego oraz czasu nagrzewania lub przebywania. Tak więc, dla jednego generatora pracującego z daną częstotliwością możliwe jest uzyskanie różnych głębokości"obudowy". Wymagane są znaczne umiejętności w zakresie "ustawiania" przedmiotu obrabianego do hartowania, aby uzyskać idealną kombinację czasu przebywania i opóźnienia hartowania, tak aby uzyskać optymalny profil twardości od obudowy do rdzenia. Po zaprogramowaniu, nowoczesne jednostki obsługi mogą być obsługiwane przez mniej wykwalifikowany personel.
Istnieją dwie główne metody hartowania indukcyjnego, hartowanie"jednostrzałowe", w którym cały obszar do hartowania jest podgrzewany jednocześnie, np. małe koła zębate lub wały, obracane wewnątrz cewki indukcyjnej, a cały obwód jest podgrzewany i hartowany. Alternatywnie, obrabiany przedmiot może być przesuwany, jak w przypadku długich wałów, gdzie hartowany obszar jest stopniowo podgrzewany i hartowany przez ruchomą cewkę, a następnie pierścień hartowniczy, lub w przypadku kół zębatych metodą hartowania ząb po zębie. Twardośćpowierzchni pomiędzy 50 a 6ORc jest osiągalna w tym procesie, w zależności od składu stali obrabianego elementu.
Ponieważ hartowanie indukcyjne wykorzystuje jedynie energię elektryczną do podgrzania strefy powierzchniowej elementu, jest to najbardziej energooszczędna, a tym samym opłacalna metoda hartowania powierzchniowego wielu elementów. Ma ono jednak tę wadę, że w przypadku niewielkich ilości komponentów może być pracochłonne. Zestawy indukcyjne wysokiej częstotliwości (HF) są używane do obróbki cieplnej małych elementów o średnicy do 2 cali lub miejscowego hartowania boków większych elementów, a zestawy indukcyjne średniej częstotliwości (MF) są używane do obróbki cieplnej większych elementów. Metoda HF jest szczególnie odpowiednia, gdy wymagane jest hartowanie dużych ilości elementów o stosunkowo prostym kształcie, takich jak sworznie, tuleje, śruby dwustronne i wałki rozrządu. Zautomatyzowany sprzęt do obsługi może być łatwo zastosowany, a powstałe urządzenie do hartowania może być łatwo włączone do linii produkcyjnej obok stacji obróbki skrawaniem i wykańczania. Skuteczność hartowania indukcyjnego zależy od produkcji ściśle dopasowanej miedzianej cewki indukcyjnej, co wymaga znacznej wiedzy i umiejętności. Elektroniczne sterowanie mocą wejściową zapewnia kontrolę reżimu temperatury, ale metoda indukcyjna ma tę wadę, że efekt punktowy ostrych krawędzi powoduje lokalne przegrzanie, a nawet może prowadzić do miejscowego stopienia. Dlatego należy zachować ostrożność, gdy komponenty mają ostre krawędzie lub zawierają szczegóły, takie jak gwinty lub rowki pierścieni osadczych. Hartowanie uzyskuje się za pomocą połączonego systemu natryskiwania środka hartującego, który ściśle podąża za spiralą grzewczą, gdy obie poruszają się po powierzchni elementu, zwykle przy użyciu zastrzeżonych mieszanek olejowych lub polimerowego środka hartującego. Głębokość hartowania do 1 mm jest zwykle osiągana metodą HF, podczas gdy zestawy MF mogą ekonomicznie zapewnić głębokość hartowania do 5 mm. Ten ostatni proces jest stosowany do dużych elementów, takich jak wały i koła zębate, które mogą być hartowane ząb po zębie.
Ogrzewanie metalu poprzez utrzymywanie go w zmiennym polu elektrycznym, które indukuje w nim prąd elektryczny.
Prąd przemienny o średniej lub wysokiej częstotliwości przepływa przez cewkę indukcyjną i wytwarza wokół niej pole magnetyczne. Gdy materiał przewodzący, taki jak stal, jest trzymany w środku cewki, pole magnetyczne powoduje przepływ prądu na powierzchni stali, co powoduje jej podgrzanie. Temperaturę, do której podgrzewana jest stal, można łatwo kontrolować, dzięki czemu nagrzewanie indukcyjne może być wykorzystywane do hartowania lub zmiękczania stali, w zależności od potrzeb.
Zobacz także prądy wirowe.
Podgrzewanie elementu przez indukcję, a następnie powolne chłodzenie.
Zanieczyszczona forma etanolu używana w przemyśle, zazwyczaj jako rozpuszczalnik, ale nie nadająca się do spożycia przez ludzi.
Aby uniknąć niedozwolonego spożycia, alkohol przemysłowy jest również sprzedawany z dodatkiem substancji wywołującej mdłości, która sprawia, że nie nadaje się on do picia. Taki alkohol jest również znany jako alkohol skażony.
Patrz także alkohol izopropylowy.
Obojętny odnosi się do materiału lub substancji, która nie jest reaktywna chemicznie.
Amerykańskie określenie pieca hartowniczego.
Łączenie elementów, w których średnica zewnętrzna jednego z nich jest równa lub większa od średnicy wewnętrznej drugiego.
Jeśli średnice są równe, części mogą zostać zaciśnięte w prasie. Jeśli średnica zewnętrzna części wewnętrznej jest większa niż średnica wewnętrzna części zewnętrznej, należy je połączyć za pomocą złączki termokurczliwej.
Związek, faza pośrednia lub roztwór stały, zawierający dwa lub więcej metali, posiadający właściwości fizyczne i strukturę krystalicznąinną niż czyste metale i ich roztwory stałe.
Jedna z najstarszych metod formowania metali, znana również jako odlewanie traconego wosku lub odlewanie precyzyjne, stosowana do odlewania metalu do formy wytwarzanej przez otaczanie lub "inwestowanie" zużywalnego wzoru ogniotrwałą powłoką zawiesiny, która zastyga w temperaturze pokojowej. Po zastygnięciu, woskowy lub plastikowy wzór jest usuwany za pomocą ciepła przed wypełnieniem formy ciekłym metalem. Odlewanie inwestycyjne jest powszechnie stosowane do produkcji złożonych komponentów, takich jak łopatki turbin.
Proces osadzania jonów w stałym podłożu za pomocą wiązki zjonizowanych cząstek w celu zmiany fizycznych i chemicznych właściwości podłoża. W ten sposób powstaje powierzchnia stopu, w której osadzone jony są otoczone przez atomy podłoża.
Podstawowa zasada azotowania plazmowego.
Patrz azotowanie plazmowe.
Od isarn, starego saksońskiego słowa oznaczającego żelazo.
Atomyw metalach są ułożone w regularny trójwymiarowy wzór zwany strukturą krystaliczną. W przypadku żelaza można go zwizualizować jako serię sześcianów ułożonych obok siebie i jeden na drugim. Narożniki sześcianu to atomy, a każdy narożnik jest współdzielony przez osiem sąsiednich sześcianów lub komórek. Oprócz atomów narożnych każda komórka jednostkowa zawiera dodatkowe atomy, z jednym atomem w środku komórki, nazywana jest strukturą sześcienną skoncentrowaną na ciele (bcc), z atomami w środku każdej ściany komórki nazywana jest strukturą sześcienną skoncentrowaną na powierzchni (fcc).
Czyste żelazo może występować w trzech formach, z których wszystkie są stabilne w różnych zakresach temperatur. Między temperaturą pokojową a 911°C żelazo ma strukturę krystaliczną bcc i jest określane jako żelazo ά (alfa) (powszechnie znane jako ferryt). W temperaturze 91I°C następuje transformacja krystaliczna i struktura bcc zmienia się w sześcienną skoncentrowaną na powierzchni, fcc. Ta forma jest określana jako γ (Gamma) żelazo(austenit) i występuje do 1392°C, w której to temperaturze struktura ponownie zmienia się w bcc, formę wysokotemperaturową δ (Delta-ferryt).
Inne pierwiastkimetaliczne, po dodaniu do żelaza, mają swoje atomy przeplatane w lukach między atomami żelaza i w ten sposób powstają stopy. Dodanie węgla do żelaza, jak w przypadku stali, powoduje zmiany w strukturze krystalicznej poprzez nałożenie atomów węgla w szczeliny między atomami żelaza; np. w żelazie gamma, austenicie. Szybkie schłodzenie stali poprzez hartowanie z austenitycznego zakresu temperatur powoduje transformację krystalograficzną do meta-stabilnej fazy twardej, martenzytu.
Zobacz także żelazo.
Zobacz cementyt.
Skrót od International Standards Organisation (Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna).
ISO nie tworzy norm, ale zapewnia środki weryfikacji, czy proponowana norma spełniła określone wymagania dotyczące należytego procesu, konsensusu i innych kryteriów przez osoby opracowujące normę.
Rodzina norm ISO 14000, globalnie akceptowana norma związana z systemami zarządzania środowiskowego, ma na celu pomóc organizacjom w identyfikacji i minimalizacji negatywnego wpływu ich działalności na środowisko. Powiązana z rodziną norm ISO 9001:2008, norma ISO 14001 jest oparta na procesach, a nie na produktach.
Globalnie akceptowany standard związany z systemami zarządzania jakością, które mają na celu zapewnienie, że organizacje koncentrują się na spełnianiu potrzeb i oczekiwań klientów. Rodzina norm ISO 9001:2000, które są ukierunkowane na doskonalenie i procesy, stanowiła radykalne odejście od poprzednich wersji opartych na klauzulach. Obecna wersja, ISO 9001:2008, jest bardziej standardem dla systemów biznesowych niż tylko systemów zarządzania jakością. ISO 9001:2008 stanowi wspólną podstawę dla powiązanych standardów, takich jak ISO 14001, TS 16949 i AS 9100.
Bezbarwny ciekły związek węgla, wodoru i tlenu o wzorze (CH3)2CHOH i przyjemnym zapachu.
Alkohol izopropylowy (znany również jako izopropanol i alkohol do nacierania) jest szeroko stosowany w przemyśle jako rozpuszczalnik, słaby środek odtłuszczający i środek suszący do usuwania wody, z którą całkowicie się miesza. Jego temperatura zamarzania wynosi -89ºC, dlatego jest stosowany w kąpielach o temperaturze poniżej zera z suchym lodem. Łatwo odparowuje i jest wysoce łatwopalny.
| Właściwości: | Temperatura topnienia | -89°C |
| Temperatura wrzenia | 82°C | |
| Gęstość względna | 2,1 (przy 0°C, woda = 1) | |
| Temperatura zapłonu | 12°C | |
| Temperatura samozapłonu | 425°C | |
| Limity wybuchowości | 2 do 12% w powietrzu |
Zrównoważone siły działające jednakowo we wszystkich kierunkach; w prasowaniu izostatycznym na gorąco odnosi się do wielokierunkowego równego nacisku.
Patrz wyżarzanie.
Przemiana fazowa zachodząca w stałej temperaturze (izotermiczna). Czas wymagany do zakończenia transformacji, a w niektórych przypadkach opóźnienie czasowe przed rozpoczęciem transformacji, zależy od temperatury transformacji i składu obrabianego stopu.
Patrz test zderzeniowy.
Dowolny materiał używany do przytrzymywania lub podpierania komponentów podczas obróbki cieplnej. (Jest również używany do opisania czynności montażu wsadu do pieca za pomocą przyrządów).
Zwykle stosuje się specjalnie wykonane, odporne na ciepło czopy ogólnego przeznaczenia, ale mogą być one równie dobrze wykonane z ceramiki, stali nierdzewnej, a nawet stali miękkiej, w zależności od zastosowania.
Odpuszczanie przeprowadzane na komponentach, które są zamontowane w uchwytach ograniczających ich ruch podczas obróbki.
Celem mocowania jest kontrola kształtu lub tolerancji wymiarowych komponentów, które mogły ulec odkształceniu podczas hartowania.
Kolsterising® jest opatentowanym przez Bodycote proces dyfuzji który poprawia właściwości mechaniczne austenitycznych i duplex stali nierdzewnej, nikiel podstawowy i kobalt chrom stopbez wpływu na dobrą odporność na korozję materiału bazowego. Proces ten wprowadza ogromne ilości węgla do austenitycznej i prowadzi do powstania tak zwanej fazy S lub rozszerzonego austenitu austenit.
W rezultacie powierzchnia stali staje się 4-5 razy twardsza (900-1200HV) niż materiał nie poddany obróbce, co ostatecznie prowadzi do zwiększenia odporności na zużycie, zmęczenie żywotność, erozja i kawitacji odporność. Głębokość dyfuzji do 50 µm można uzyskać bez obniżania odporności na korozję lub wpływu na właściwości magnetyczne materiału bazowego. Pozytywnym efektem ubocznym jest zmniejszenie tendencji do zacierania lub frettingu zostanie wyeliminowana.
Proces Kolsterising® nie ma wpływu na rozmiar, kształt, kolor lub chropowatość obrabianych części.
Liczne zastosowania komponentów i części ze stali kolsteryzowanej można znaleźć w przemyśle spożywczym i napojów, w urządzeniach do produkcji chemicznej, urządzeniach medycznych, urządzeniach wiertniczych na morzu, przemyśle naftowym i gazowym oraz motoryzacyjnym.
CeramikaBodycote K-Tech to unikalna gama wysokiej jakości termochemicznie formowanych powłok ceramicznychzapobiegających korozji i zużyciu w wielu różnych zastosowaniach przemysłowych. Mogą być nakładane na większość metali żelaznych i niektóre metale nieżelazne i zasadniczo różnią się od wszystkich innych technik osadzania ceramiki.
Tym, co odróżnia technologię Bodycote K-Tech od niemal wszystkich innych technik osadzania powłok ceramicznych, węglikowych i metalowych, jest wyjątkowa odporność na korozję. Wszystkie inne techniki, np. HVOF, plazma, natrysk powietrzny, natrysk termiczny i galwanizacja, skutkują powłokami z nieodłączną porowatością. Mikropęknięcia mogą i będą umożliwiać przenikanie produktów korozji do powłoki, powodować korozję podłoża na styku i skutkować odspajaniem i odpryskiwaniem powłoki. Nawet podłoża ze stali nierdzewnej nie są odporne, ponieważ warstwa pasywna, która zapewnia właściwości nierdzewne, może zostać przerwana podczas procesu powlekania i nie może się zreformować tak, jak miałoby to miejsce w atmosferze.
Seria K-Tech produkuje powłoki, które są wiązane chemicznie, a nie mechanicznie, i mają absolutnie gęstą, pozbawioną porów barierę antykorozyjną. Mają one szeroki zakres temperatur roboczych - od zastosowań w pompach kriogenicznych po sprężarki turbin gazowych. Ze względu na proces aplikacji, geometrie takie jak wewnętrzne otwory mogą być skutecznie powlekane. Powłoki K-Tech wykazują ekstremalną twardość, co znacznie poprawia żywotność elementów mechanicznych. Mają gładką powierzchnię o niskim współczynniku tarcia i są odporne na zgorzeliny.
Proces zagęszczania ceramiki K-Tech znacząco poprawia odporność na korozję innych powłok. Kompozytowy materiał ceramiczny jest termochemicznie łączony z określonymi przez klienta obszarami części, w tym średnicami zewnętrznymi i wewnętrznymi oraz niektórymi niewidocznymi otworami i portami. Poszczególne cząstki ceramiczne mają rozmiar poniżej mikrona i składają się z mieszanin wybranych materiałów ceramicznych połączonych ze sobą i z podłożem. Porowata po początkowym utworzeniu ceramiki, aplikacja K-Tech jest zagęszczana przy użyciu prekursorów ceramicznych oraz chemikaliów odpornych na korozję. Po termochemicznym przekształceniu w ceramikę i ochronę antykorozyjną in situ, procesy zagęszczania tworzą dodatkowe wiązania i masę w początkowym korpusie ceramicznym. Każdy cykl zagęszczania wypełnia część pozostałych porowatości, aż do uzyskania w pełni gęstej, nieporowatej, odpornej na korozję powłoki ceramicznej.
Powłoka K-Tech tworzy wiązanie z podłożem poprzez tworzenie spinelowego interfejsu między powłoką ceramiczną a powierzchnią metalu. Część reakcji termochemicznej powoduje, że atomy metalu podłoża migrują do powłoki ceram icznej podczas wstępnego przetwarzania, co skutkuje niezwykle wysoką siłą wiązania z podłożem, przekraczającą 10 000 psi.
Unikalne połączenie twardości cząstek, wiązań chemicznych i braku porowatości skutkuje powłoką, która jest niezrównana pod względem odporności na zużycie w środowiskach korozyjnych. Zostało to udowodnione w terenie poprzez zastosowanie powłok K-Tech w aplikacjach wiertniczych, w wyniku czego oczekiwana żywotność komponentów jest obecnie mierzona w latach, a nie w dniach i tygodniach.
Pocieranie dwóch powierzchni razem z materiałami ściernymi lub bez nich w celu uzyskania ekstremalnej dokładności wymiarowej lub doskonałego wykończenia powierzchni.
Od anglosaskiego słowa Lead i łacińskiego Plumbum, oznaczającego miękki biały metal.
Eutektyka żelazo-cementyt występująca w żeliwie.
Ledeburyt został nazwany na cześć niemieckiego metalurga, profesora Adolfa Ledebura (1837-1916).
Zobacz także transformację eutektoidalną.
Lindure® to zastrzeżona obróbka dyfuzyjna Bodycote , która stanowi alternatywę dla konwencjonalnej obróbki cieplnej, gdy wymagana jest lepsza kontrola wymiarów. Podczas procesu Lindure® azot, węgiel i tlen są rozpraszane na powierzchni obrabianego przedmiotu. Kolor części poddanej obróbce Lindure® jest zazwyczaj matowo-szary. Rzeczywiste wykończenie powierzchni nie zmieni się, jeśli wykończenie jest większe niż 32 RMS. W przypadku wykończeń drobniejszych niż 32 RMS, powierzchnia będzie lekko chropowata. Powierzchnie Lindure® można polerować, aby uzyskać powierzchnię, która jest zarówno atrakcyjna kosmetycznie, jak i trwała.
Proces Lindure® wytwarza stałą, głównie pojedynczą warstwę powierzchniową azotku fazy epsilon, powszechnie określaną jako warstwa złożona, co skutkuje wysoką integralnością wiązania metalurgicznego, które nie podlega łuszczeniu lub złuszczaniu. Poniżej tej warstwy azot występuje w niższych stężeniach i można go znaleźć w roztworze stałym; obszar ten nazywany jest strefą dyfuzji. Azot w roztworze stałym powoduje naprężenia ściskające na powierzchni obrabianego przedmiotu, co skutkuje lepszymi właściwościami zmęczeniowymi. Podczas gdy odpuszczanie nie jest wymagane jako część procesu Lindure®, może być stosowane w celu zwiększenia plastyczności poprzez wytrącanie azotu w strefie dyfuzji.
Lindure® został z powodzeniem zastosowany do szerokiej gamy części, od pojedynczego narzędzia do wtrysku tworzyw sztucznych po wysokowydajne przekładnie samochodowe. W większości przypadków Lindure® jest wybierany jako opłacalna alternatywa inżynieryjna dla konwencjonalnych procesów obróbki cieplnej, które powodują niedopuszczalne zniekształcenia lub wzrost. Chociaż wzrost i zniekształcenia nie są całkowicie wyeliminowane, są one zredukowane o rząd wielkości. Zmiany wymiarów są zazwyczaj kontrolowane do mniej niż 0,0005" na powierzchnię. W niektórych zastosowaniach wyeliminowano operacje szlifowania i powlekania.
Gaz argonowy, który został przekształcony w bezbarwną ciecz poprzez schłodzenie go do temperatury poniżej 186ºC.
Ciecz jest najczystszą formą, w jakiej dostarczany jest argon. Przechowywanie argonu w postaci ciekłej jest również znacznie bardziej wydajne niż w postaci sprężonego gazu, ponieważ każda objętość cieczy daje 822 objętości gazu po przekształceniu go w gaz w temperaturze pokojowej i ciśnieniu atmosferycznym.
Ciekły argon jest często wykorzystywany jako źródło bardzo czystego argonu do stosowania w prasowaniu izostatycznym na gorąco i w atmosferach do obróbki cieplnej.
| Właściwości: | Temperatura wrzenia | -186°C |
| Gęstość | 1394 kg/m3 | |
| Gęstość względna | 1,39 (woda = 1) | |
| Stosunek do objętości gazu | 1 : 822 (w temperaturze pokojowej) |
Gazowy azot, który został przekształcony w bezbarwną ciecz poprzez schłodzenie go do temperatury poniżej 196ºC.
Ciecz jest najczystszą formą, w jakiej dostarczany jest azot. Przechowywanie azotu w postaci ciekłej jest również o wiele bardziej wydajne niż w postaci sprężonego gazu, ponieważ każda objętość cieczy daje 682 objętości gazu po przekształceniu go w gaz w temperaturze pokojowej i ciśnieniu atmosferycznym.
Ciekły azot jest często stosowany jako czynnik chłodniczy w temperaturach poniżej zera oraz jako źródło bardzo czystego azotu gazowego. Azot pochodzący z cieczy jest znacznie cięższy od powietrza ze względu na bardzo niską temperaturę.
| Właściwości: | Temperatura wrzenia | -196°C |
| Gęstość | 808 kg/m3 | |
| Gęstość względna | 0,8 (woda = 1) | |
| Stosunek do objętości gazu | 1 : 682 (w temperaturze pokojowej) |
Gazowy tlen, który został przekształcony w bladoniebieską ciecz poprzez schłodzenie go do temperatury poniżej 183ºC.
Ciecz jest najczystszą formą, w jakiej dostarczany jest tlen. Przechowywanie tlenu w postaci ciekłej jest również znacznie bardziej wydajne niż w postaci sprężonego gazu, ponieważ każda objętość cieczy daje ponad 500 objętości gazu, gdy jest przekształcana w gaz w temperaturze pokojowej i pod ciśnieniem atmosferycznym.
| Właściwości: | Temperatura wrzenia | -183°C |
| Gęstość | 1142 kg/m3 | |
| Gęstość względna | 1,14 (woda = 1) | |
| Stosunek do objętości gazu | 1 : 842 (w temperaturze pokojowej) |
Papier, zwykle w kolorze fioletowym, który zmienia kolor na czerwony w roztworze kwaśnym i niebieski w roztworze alkalicznym.
Lakmus to rozpuszczalna w wodzie mieszanina różnych barwników wyekstrahowanych z niektórych porostów, która jest dostępna w postaci roztworu lub może zostać wchłonięta przez porowaty papier. Powstały roztwór lub kawałek papieru staje się wskaźnikiem pH, który służy do określenia, czy roztwór jest kwaśny czy zasadowy.
Papierek lakmusowy zmienia kolor na czerwony w warunkach kwaśnych przy pH 4,5 lub niższym i zmienia kolor na niebieski w warunkach zasadowych przy pH wyższym niż 8,3. Słabe kwasy i zasady o pH między 4,5 a 8,3 wydają się być obojętne.
Urządzenie, które przekształca przyłożone obciążenie w sygnał elektryczny.
Termopara umieszczona wewnątrz wsadu pieca w miejscu reprezentującym średnią temperaturę wsadu.
Porównanie z termoparą kontrolną i termoparą sondy.
Stale zawierające mniej niż 2% pierwiastków stopowych.
Zobacz także: stal stopowa, stal węglowa, stal wysokostopowa, stal miękka.
Patrz stal węglowa.
Technologia LPC osiągnęła dojrzałość przemysłową wraz z opracowaniem pieców próżniowych i układów sterowania umożliwiających nawęglanie gazowe i hartowanie nawęglanych elementów przy użyciu oleju lub gazu obojętnego pod ciśnieniem. Ze względu na ich wysoce kontrolowane szybkości nagrzewania i dostępność wysokich temperatur nawęglania (950/1030°C), znajdują one ekonomiczne zastosowanie w obróbce średnich i głębokich przypadków. Metody te mają tę zaletę, że obrabiane elementy pozostają nieruchome przez cały czas trwania procesu, co eliminuje ryzyko ich uszkodzenia w wyniku ruchu gorących elementów. Chemia powierzchni i obudowy może być bardzo ściśle kontrolowana, podobnie jak głębokość obudowy, w bardzo wąskich granicach i, podobnie jak w przypadku wszystkich procesów próżniowych, obrabiane elementy są utrzymywane w czystości. Oszczędności można zatem poczynić w operacjach wykończeniowych po obróbce cieplnej, co z nadwyżką rekompensuje nieco wyższe koszty obróbki tymi metodami nawęglania. Chociaż istnieje potrzeba starannego dostosowania parametrów procesu do każdego projektu elementu, który ma zostać poddany obróbce, metody próżniowe zapewniają znacznie ściślejszą kontrolę zakresu głębokości warstwy, jednorodności i składu chemicznego warstwy niż inne metody nawęglania.
Patrz także nawęglanie próżniowe.
Odmiana procesu natryskiwania cieplnego, w której proces jest przeprowadzany w warunkach kontrolowanej atmosfery. Proces jest przeprowadzany w komorze próżniowej, a pistolet do natryskiwania cieplnego zwykle działa w środowisku niskiego ciśnienia gazu obojętnego, zwykle argonu.
Poważna porowatość, widoczna gołym okiem.
Właściwość metalu, która pozwala na formowanie go w różne kształty bez pękania.
Od łacińskiego słowa magnes, oznaczającego magnes.
Metoda hartowania, która jest szczególnie stosowana w celu zminimalizowania odkształceń. Hartowanie polega na hartowaniu elementu do temperatury nieznacznie przekraczającej temperaturę transformacji i utrzymywaniu podgrzanego elementu w celu wyrównania temperatury w całym elemencie, a następnie schłodzeniu do temperatury otoczenia.
Stal, której struktura składa się zasadniczo w całości z martenzytu.
Struktura stali po hartowaniu (lub utwardzaniu).
Martenzyt to igiełkowaty rodzaj ferrytu. Powstaje, gdy austenit jest chłodzony zbyt szybko, aby ferryt mógł się normalnie uformować, zgodnie z diagramem równowagi. Ponieważ martenzyt nie jest fazą równowagi, nigdy nie jest pokazywany na diagramach fazowych.
Martenzyt jest bardzo twardy i kruchy, ale może stać się twardszy (i bardziej miękki) poprzez odpuszczanie. Podczas odpuszczania martenzyt rozpada się na ferryt zawierający drobny osad cementytu. Struktura uzyskana po odpuszczaniu jest dziś nazywana po prostu odpuszczonym martenzytem. Jednak w przeszłości struktury uzyskane z odpuszczania martenzytu w różnych temperaturach nazywano troostytem (odpuszczanie w niskiej temperaturze) i sorbitem (odpuszczanie w wysokiej temperaturze).
Martenzyt został nazwany na cześć niemieckiego inżyniera Adolfa Martensa (1850-1914).
Zob. także martenzytyczny.
Patrz zatrzymanie.
W natryskiwaniu cieplnym wiązanie mechaniczne odnosi się do przylegania osadu natryskiwanego cieplnie do chropowatej powierzchni poprzez mechanizm mechanicznego blokowania.
W kontekście metalurgii, mechaniczne blokowanie odnosi się do pierwszego etapu procesu adhezji, w którym kleje są używane do łączenia dwóch lub więcej materiałów. Aby uzyskać dobrą przyczepność, klej musi penetrować wszelkie pory i nierówności.
Te właściwości materiału, które są określane za pomocą środków mechanicznych.
Właściwości mechaniczne są określane za pomocą testów obejmujących odkształcenie lub zniszczenie badanego elementu. Typowe testy to rozciąganie, uderzenia, zginanie, zrywanie naprężeń, pełzanie, twardość i testy zmęczeniowe.
Ponieważ wszystkie te testy uszkadzają lub niszczą materiał, są one często przeprowadzane na próbkachreprezentatywnych dla komponentów, a nie na samych drogich komponentach. Testy twardości mogą być przeprowadzane na komponentach, które mają odpowiedni obszar, który nie zostanie uszkodzony przez odcisk pozostawiony przez test.
Testy wykorzystywane do określenia właściwości mechanicznych materiału używanego do produkcji komponentów.
Istnieje wiele testów, które można przeprowadzić, ale te najczęściej stosowane po obróbce cieplnej to próba rozciągania, próba udarności (zwana Charpy lub Izod, w zależności od używanej próbki testowej ) i próba twardości. Ponieważ testy te są niszczące, są one zazwyczaj przeprowadzane na próbkach reprezentatywnych dla komponentów, aby uniknąć kosztów zniszczenia komponentu. Testy twardości mogą być przeprowadzane na komponentach, które mają odpowiedni obszar, który nie zostanie uszkodzony przez odcisk pozostawiony przez test.
Patrz stal węglowa.
Mały reaktor chemiczny, w którym metal powoli reaguje z tlenem zawartym w powietrzu.
Szeroko stosowany w urządzeniach do monitorowania tlenu.
Formowanie wtryskowe metali (MIM) to technika formowania o dużej objętości i małych wymiarach, w której mieszanina drobnych proszków metali (~60% obj.) i spoiwa jest wtłaczana do matryc pod wysokim ciśnieniem. Po uformowaniu części poddawane są procesom usuwania lepiszcza i spiekania w celu uzyskania wysokiej gęstości.
Patrz natrysk termiczny.
Łączenie metali obejmuje różne techniki uzyskiwania mechanicznego połączenia między oddzielnymi komponentami, gdy są one ze sobą połączone.
Patrz także lutowanie twarde, spawanie wiązką elektronów, lutowanie próżniowe.
Badanie właściwości fizycznych metali przy użyciu technik metalurgicznych, takich jak mikroskopia. Próbki metalograficzne są przygotowywane przez szlifowanie, polerowanie i trawienie i są zazwyczaj osadzane w żywicy, aby ułatwić badanie i przechowywanie. Próbki są następnie badane pod mikroskopem, gdzie można przeprowadzić analizę mikrostruktury, właściwości materiału i jakości.
Metaloid to pierwiastek w układzie okresowym, który ma pośrednie właściwości fizyczne i chemiczne, co oznacza, że nie można go zdefiniować ani jako metalu, ani niemetalu. Niektóre metaloidy wykazują właściwości półprzewodzące.
Określane również jako wiązanie metaliczne, wiązanie metalurgiczne jest podstawowym wiązaniem, które utrzymuje metal razem. Wiązanie to powstaje podczas procesów spawania między metalem podstawowym a metalem wypełniającym.
Dziedzina metalurgii obejmuje naukę, technologię i powiązane procesy dotyczące metali i stopów.
Składa się z ciągłej fazy metalu lub stopu, która zawiera w sobie dodatkowe fazy.
Kompozyt składający się z niemetalicznego wzmocnienia wbudowanego w metalową matrycę. Wzmocnienia mogą być ciągłe (np. włókna węglowe) lub nieciągłe (np. wiskery z węglika krzemu). MMC mogą być wytwarzane przez chemiczne osadzanie z fazy gazowej, infiltrację ciekłego metalu, wiązanie dyfuzyjne, bezpośrednie odlewanie lub techniki zbliżone do kształtu siatki. Kompozyt uzyskuje metaliczny charakter przewodnictwa cieplnego i elektrycznego przy wyższych temperaturach pracy i lepszych właściwościach mechanicznych niż metal podstawowy.
Agregat dyskretnych cząstek metalu i/lub stopu, które zazwyczaj mieszczą się w zakresie wielkości od 1 do 1000 µm. Proszek może być wstępnie stopiony lub stanowić mieszankę pierwiastków, lub mieszankę obu, w celu uzyskania ostatecznego składu.
Bezbarwny i bezwonny gaz o wzorze CH4.
Jest powszechnie znany jako gaz ziemny, ponieważ jest głównym składnikiem (80/95%) naturalnie występujących gazów węglowodorowych często występujących w połączeniu z ropą naftową, a także jest emitowany przez bagna z powodu rozkładu roślinności pod wodą.
Metan reaguje ze stalą w temperaturach powyżej 800oC i wprowadza węgiel na jej powierzchnię, dlatego jest często stosowany jako jeden z dodatków do atmosferdo obróbki cieplnej w celu kontrolowania ich potencjału węglowego. Ponieważ jest wysoce łatwopalny, jest również wykorzystywany jako paliwo do pieców grzewczych.
| Właściwości: | Temperatura topnienia | -182°C |
| Temperatura wrzenia | -164°C | |
| Gęstość względna | 0,6 (powietrze = 1) | |
| Temperatura zapłonu | -221°C | |
| Temperatura samozapłonu | 537°C | |
| Limity wybuchowości | 5 do 15% w powietrzu |
Temperatura, w której przemiana austenitu w martenzyt zostanie zakończona.
Mf oznacza po prostu wykończenie martenzytyczne. W przypadku stali niskowęglowych i niskostopowychtemperatura Mf wynosi około 250ºC.
Temperatura Mf zmienia się w zależności od zawartości węgla i stopu w stali, zmniejszając się wraz ze wzrostem zawartości węgla i stopu. Jeśli temperatura Mf leży poniżej temperatury pokojowej, część austenitu zostanie zatrzymana w strukturze(austenit zatrzymany).
Zobacz także temperaturę Ms.
Skrót od photomicrograph.
Porowatość niewidoczna bez powiększenia. Często mikroporowatość jest po prostu określana jako porowatość.
Właściwości fizyczne mikrostruktury materiału silnie wpływają na jego zastosowanie w środowisku przemysłowym. Obróbka termiczna służy do zmiany i poprawy mikrostruktury materiału w celu uzyskania pożądanych właściwości, takich jak wytrzymałość, twardość, odporność na korozję itp. Mikrostrukturę materiałów można uwidocznić za pomocą mikroskopu przy powiększeniu większym niż 25×.
Zobacz także metalografię.
Stal niezawierająca stopówmetali i zawierająca mniej niż 0,2% węgla.
Znana również jako stal niskowęglowa, stal miękka jest najprostszą i najtańszą stalą i jest zwykle używana w stanie nieobrobionym cieplnie.
Zobacz także: stal stopowa, stal węglowa, stal wysokostopowa, stal niskostopowa.
Frezowanie to technika obróbki wykorzystywana do cięcia i kształtowania materiałów stałych. Jest ono wykonywane przez frezarki wykorzystujące obracające się frezy, które mogą być obsługiwane ręcznie lub automatycznie. Cyfrowo zautomatyzowana obróbka nazywana jest komputerowym sterowaniem numerycznym (CNC). Frezarki są w stanie wykonywać zarówno proste, jak i bardzo złożone operacje obróbki skrawaniem.
Potoczna nazwa molibdenu (Mo).
Od greckiego słowa molybdos oznaczającego ołów.
Temperatura, w której zachodzi transformacja austenitu austenitu do martenzyt rozpoczyna się (startuje).
Ms oznacza po prostu początek martenzytu. W stali niskowęglowej, stali niskostopowejtemperatura Ms wynosi około 350ºC.
Temperatura Ms różni się w zależności od węgiel i stopu zawartość stalizmniejszając się wraz ze wzrostem zawartości węgla i stopu.
Patrz także temperatura Mf.
Komora w piecu, która zapobiega bezpośredniemu promieniowaniu z grzałek uderzających w ładunek, a także może służyć do kierowania gazów przez ładunek.
We wczesnych piecach gazowych produkty spalania trafiały do pieca i skutecznie tworzyły atmosferę. Nie stanowiło to problemu, gdy materiały lub komponenty nie były w stanie gotowym. Jednak w przypadku precyzyjnej obróbki cieplnej z wykorzystaniem kontrolowanej atmosfery, mieszanie produktów spalania z atmosferą było niedopuszczalne. W związku z tym mufla była pierwotnie wewnętrzną, gazoszczelną komorą, która oddzielała produkty spalania od kontrolowanej atmosfery.
Nowoczesne piece gazowe zamykają palniki w rurach(promiennikach), aby oddzielić produkty spalania od atmosfery pieca. W związku z tym mufla służy nie tylko do zapobiegania bezpośredniemu promieniowaniu z rur promieniujących, które mają znacznie wyższą temperaturę niż obciążenie, ale także kieruje atmosferę nad rury promieniujące i przez ładunek, aby zapewnić równomierne ogrzewanie i dystrybucję atmosfery.
Twardy, brązowy materiał ogniotrwały powstały z połączenia tlenku glinu z krzemionką w przybliżonym stosunku trzech części tlenku glinu do dwóch części krzemionki.
Mullit jest szeroko stosowany do produkcji wysokotemperaturowych, ogniotrwałych części do pieców.
Pierwotnie występował jako naturalnie występujący minerał na wyspie Mull w Szkocji, od której pochodzi jego nazwa. Obecnie jest produkowany syntetycznie i wykorzystywany jako materiał ogniotrwały.
Pierwotnie akronim (National Aeronautical and Defense Contractors Accreditation Program), Nadcap jest obecnie globalną marką systemu opracowanego na początku lat 90. przez amerykańskich głównych wykonawców z branży lotniczej i kosmicznej, którzy zebrali się, aby współpracować przy opracowywaniu systemu "standardów" branżowych w celu kontrolowania działań dostawców "procesów specjalnych" dla przemysłu lotniczego i kosmicznego oraz branż pokrewnych. Prowadzona przez Performance Review Institute (PRI), który jest częścią SAE (Society of Automotive Engineers), ich misją jest "zapewnienie międzynarodowych, bezstronnych, niezależnych ocen procesów produkcyjnych i produktów oraz usług certyfikacyjnych w celu zwiększenia wartości, zmniejszenia całkowitych kosztów i ułatwienia relacji między głównymi wykonawcami a dostawcami".
Patrz również AS 9100.
Zobacz metan.
Kształt PM część, odlew lub odkuwki która dość ściśle odpowiada określonym wymiarom. Taka część wymaga obróbki wy kańczającej na niektórych lub wszystkich powierzchniach w celu uzyskania ostatecznych wymiarów. Bliskość wymiarów końcowych zależy od oszczędności surowca w stosunku do kosztów obróbki w stosunku do złożoności projektu i produkcji.
Rozrzedzenie środka próbki podczas próby rozciągania.
Najczęściej używana jednostka siły.
Jeden niuton jest definiowany jako siła potrzebna do wytworzenia przyspieszenia 1 m/s2 na masie 1 kg (siła = masa x przyspieszenie).
Nazwa pochodzi od nazwiska angielskiego naukowca i matematyka Sir Isaaca Newtona (1643-1727).
Od niemieckiego słowa kupfernickel, oznaczającego diabelską miedź.
Srebro niklowe, znane również jako srebro niemieckie, jest nazywane ze względu na swój srebrzysty wygląd, a nie zawartość pierwiastków. stop miedzi miedzi i niklu i często zawiera cynk. Zwykły skład to 60% miedzi, 20% niklu i 20% cynku. Nowoczesne srebra niklowe zawierają znaczne ilości cynku.
Azotowanie to dyfuzja azotu azotu do powierzchni specjalnego stopu stal aby uzyskać twardą powierzchnię i miękki rdzeń bez potrzeby dalszej obróbki. Obróbka jest zazwyczaj przeprowadzana w zakresie temperatur od 470ºC do 530ºC w atmosferze atmosferze amoniaku amoniakuamoniaku, chociaż mogą być stosowane inne media, takie jak kąpiele solne i plazmowe. plazma.
Azotowanie jest przeprowadzane tylko na specjalnych stalach stopowych zawierających chrom lub aluminium. Jest to reakcja azotu z tymi pierwiastkami stopuktóre powodują hartowaniewięc w przeciwieństwie do nawęglania i węgloazotowanie, hartowanie nie jest wymagane po przetworzeniu. Powstający azot jest uzyskiwany z atmosfery gazowego amoniaku, który w temperaturze 500°C dysocjuje na pierwiastki składowe, azot i wodór. wodór. Azot, który znajduje się w roztworze w żelaziedyfunduje do wewnątrz i tworzy azotki glinu lub chromu, tworząc wysoką twardość na powierzchni azotowanego elementu. Na powierzchni tworzy się warstwa azotku żelaza i azotków stopowych ( "biała warstwa"). Ponieważ jest ona krucha, zwykle usuwa się ją z powierzchni łożysk przed rozpoczęciem eksploatacji. Podobnie jak w przypadku nawęglania przypadku jest zależna od czasu i temperatury.
Ze względu na fakt, że azotowanie jest obróbką niskotemperaturową, jest ono przeprowadzane na stalach, które zostały już zahartowane i odpuszczone. Końcowe odpuszczanie musi być przeprowadzone co najmniej 50ºC powyżej temperatury azotowania. Wszystkie stale przeznaczone do azotowania muszą zawierać molibden w celu uniknięcia kruchości odpuszczania spowodowanej utrzymywaniem stali przez długi czas w temperaturze około 500ºC.
Azotowanie zapewnia korzyści, oprócz wolności od zniekształceńco wynika z niskiej temperatury obróbki i faktu, że hartowanie nie jest wymagane. Reakcja utwardzania jest spowodowana zdolnością blokowania dyslokacji stopu stopu azotków rozproszonych w warstwie azotowanej. Twardość powierzchni może być nawet wyższa niż w przypadku nawęglania, choć uzyskiwane głębokości są mniejsze. Ze względu na wysoki poziom naprężeń ściskających naprężenia w obudowie azotowanej, naprężenia odporność na zmęczenie można zwiększyć odporność zmęczeniową komponentów. Twardość części azotowanej jest utrzymywana w podwyższonych temperaturach. Podczas gdy temperatury rzędu 200°C są wystarczające, aby nawęglana obudowa zaczęła mięknąć, do zmiękczenia azotowanej obudowy potrzebne są temperatury wyższe niż w przypadku azotowania lub bardzo długa ekspozycja.
Podczas gdy sam proces azotowania jest praktycznie "bez zniekształceń", powoduje on niewielki, przewidywalny wzrost azotowanego elementu i konieczne jest zapewnienie, że element jest w stanie wolnym od naprężeń przed azotowaniem, w przeciwnym razie może dojść do zniekształceń. W związku z tym preferowane jest zastosowanie obróbki stabilizującej po etapie obróbki zgrubnej. Ponieważ w większości zastosowań ważna jest wytrzymałość rdzenia, zwykła sekwencja planowania jest następująca:
Selektywne azotowanie można osiągnąć poprzez zastosowanie galwanizowanej cyny lub miedzi lub użycie farby ochronnej na bazie cyny do wygaszenia obszarów, które mają być miękkie, zapobiegając w ten sposób dyfuzji azotu.
Patrz także azotowanie plazmowe, azotowanie gazowe, Corr-I-Dur®.
Azotonawęglanie jest przeprowadzane w temperaturach podkrytycznych i obejmuje dyfuzję azotu azotu i węgla do powierzchni stali węglowej aby uzyskać nieco twardszą obudowę i miękki rdzeń z bardzo cienką warstwą mieszanki na powierzchni.
Warstwa złożona jest odporna na zużycie i korozję, a jednocześnie nie jest krucha, w przeciwieństwie do jej odpowiednika w procesie azotowania procesu azotowania. Ponieważ zapewnia ona istotną część właściwości wymaganych w procesie, nie może zostać usunięta przez późniejszą obróbkę skrawaniem. Poniżej warstwy mieszanki, cienka obudowa znacznie zwiększa odporność zmęczeniową wytrzymałość zmęczeniową elementu.
Chociaż azotonawęglanie może być stosowane do większości stali, które mogą być azotowane, jest ono najczęściej stosowane do stali miękkiej i stali niskostopowejktórych właściwości znacznie się poprawiają.
Kąpiele solne były początkowo stosowane do nawęglania azotu, przy użyciu różnych mieszanek soli, sprzedawanych zazwyczaj pod zastrzeżonymi nazwami. Złoża fluidalne są obecnie często stosowane, gdy małe elementy wymagają azotonawęglania. Mają one tę zaletę, że zapewniają równomierną obróbkę całego ładunku i każdego elementu.
Podobnie jak w przypadku wszystkich procesów gazowych, kontrola jest lepsza niż w przypadku kąpieli solnej, a jakość warstwy mieszanki, w szczególności jej porowatość i równomierność, jest znacznie wyższa. Możliwe są również dłuższe czasy obróbki niż w przypadku kąpieli solnych, ponieważ wady warstwy mieszanki (porowatość i problemy z odpryskiwaniem) nie powodują ograniczeń, jak w przypadku procesów solnych. Dlatego też azotonawęglanie gazowe jest stosowane do szerokiej gamy materiałów i komponentów.
Azotonawęglanie może być stosowane zamiast cyjanowania i węgloazotowanie dla odkształceń części podatnych na odkształcenia, np. tarcz sprzęgła, podkładek ustalających itp. Wiele części, takich jak wałki rozrządu, wały korbowe, drążki skrętne, korzysta z azotonawęglania po hartowaniu i odpuszczaniu i zwiększa zmęczenie zwykle wynosi od 30 do 130%.
Wszystkie procesy azotonawęglania mają tę zaletę, że nie powodują zniekształceń elementów ze względu na niską temperaturę obróbki i fakt, że hartowanie jest konieczne tylko wtedy, gdy wymagana jest optymalna odporność zmęczeniowa. Zastosowanie azotonawęglania jako alternatywy dla konwencjonalnego płytkiego azotowania z odpowiednimi stopem stali stopowejzawierającej chrom lub aluminium jest również wykonalne, z dużą oszczędnością czasu przetwarzania.
Patrz także: azotonawęglanie austenityczne, azotonawęglanie ferrytyczne, azotonawęglanie plazmowe, Corr-I-Dur®.
Bezbarwny i bezwonny gazowy pierwiastek który stanowi 78,1% atmosfery ziemskiej.
Nie podtrzymuje życia ani spalania i jest ogólnie uważany za niereaktywny (obojętny), z wyjątkiem bardzo wysokich temperatur. Z tego powodu jest szeroko stosowany jako gaz ochronny w obróbce cieplnej.
Azot jest uzyskiwany jako produkt uboczny skraplania i oddzielania powietrza.
| Właściwości | Temperatura wrzenia: | -195,8ºC |
| Gęstość względna | 0,967 (powietrze = 1) |
Używany jako gaz pierwotny i wtórny w natryskiwaniu plazmowym.
Odkryty w 1772 r. przez Daniela Rutherforda, a następnie (1790 r.) nazwany na cześć azotu (saletry - KNO3) i gennanu (tworzącego). W swojej naturalnej postaci ma dwa połączone atomy: N2.
Zobacz także ciekły azot.
Procesy Nivox® stanowią grupę opatentowanych przez Bodycote procesów plazma oparte na dyfuzji takich jak azotowanie lub azotonawęglanie dla różnych stali gatunków, w szczególności stal nierdzewnajak również nikiel bazowa i tytan stops. Obróbka znacznie poprawia twardość powierzchni i odporność na zużycie ścierne. Delikatny proces zapobiega zniekształceniom i zmianom wymiarów. W zależności od procesu, czyste azotowanie - z lub bez warstwą złożoną - lub azotonawęglanie w celu poprawy właściwości elementu.
Specjalna technika procesowa Nivox® pozwala również na utwardzanie powierzchniowe odpornych na korozję materiałów odpornych na korozję poprzez azotowanie lub azotonawęglanie, tworząc tak zwaną fazę S, którą można znaleźć głównie w energetyce jądrowej, a także w inżynierii mechanicznej i lotnictwie. Odporność na korozję obrabianych komponentów pozostaje zasadniczo niezmieniona i gwarantuje optymalne właściwości mechaniczne, zużycie i korozję.
Dowolny metal lub stop który nie zawiera celowego dodatku żelaza.
Zobacz Niemetal.
Wszystkie pierwiastkiw układzie okresowym można uznać za metal lub niemetal, biorąc pod uwagę ich właściwości fizyczne i chemiczne. Pierwiastki o właściwościach pośrednich nazywane są metaloidamis.
Obróbka cieplna, po której następuje chłodzenie powietrzem, mocno kutej i formowanej na zimno stali, mająca na celu przywrócenie struktury do "normalności".
Gdy zwykła stal węglowa lub stal niskostopowamuszą być zmiękczone w stopniu wystarczającym do umiarkowanego formowania na zimno lub obróbki skrawaniem lub do ujednorodnienia struktury krystalicznejmożna zastosować normalizowanie. Obróbka ta polega na podgrzaniu obrabianego przedmiotu do temperatury powyżej górnej temperatury krytycznej i utrzymaniu w tej temperaturze przez wystarczający czas, aby umożliwić pełną austenityzację, a następnie chłodzenie powietrzem lub chłodzenie w kontrolowanej atmosferze. kontrolowanej atmosferze do temperatury otoczenia. Chociaż nie daje takiego samego stopnia zmiękczania jak wyżarzanie obróbka, normalizowanie ma niższy koszt i jest znacznie szybszą metodą.
Nukleacja, w sensie metalurgicznym, odnosi się do początku przemiany fazowej przemiany fazowej w różnych miejscach, gdzie jądro jest pierwszą stabilną cząstką umożliwiającą połączenie matrycy i inicjację nowej fazy lub rekrystalizację fazy.
Zasiewanie chmur dwutlenkiem węgla w celu zarodkowania kropelek deszczu jest przykładem wprowadzenia obcej cząsteczki w celu zarodkowania.
Powłoki organiczne są niemetaliczne i są stosowane do ochrony metalu przed szkodliwymi warunkami środowiskowymi i atakiem chemicznym. Są one zazwyczaj nakładane metodą natryskową lub zanurzeniową, co jest idealnym rozwiązaniem dla małych elementów, takich jak elementy złączne. Powłoki organiczne są w stanie zapewnić doskonałą odporność na mgłę solną przy stosunkowo niewielkiej grubości powłoki i doskonale nadają się do systemów ochrony przed korozją.
Wynik reakcji chemicznej, w której pierwiastek jest utleniany przez połączenie z tlenem. Typowym przykładem tlenku jest rdza - tlenek powstający w niskiej temperaturze, gdy tlen reaguje z żelazem.
Przekształcenie powierzchni elementu w jego tlenek poprzez reakcję z tlenem w wysokich temperaturach.
Żelazo i stal może być również utleniane przez wodę, a powstający czerwonawy, sproszkowany tlenek nazywany jest rdza.
Bezbarwny i bezwonny pierwiastek gazowy, który stanowi 20,9% atmosfery ziemskiej.
Tlen jest wysoce reaktywny i łatwo utlenia wiele materiałów zarówno w temperaturze otoczenia, jak i podwyższonej. Warstwy tlenku mogą czasami stanowić zaletę dla metali, nadając odporność na korozję lub kosmetyczne wykończenie elementu, dlatego niektóre atmosfery do obróbki cieplnej zawierają składniki zawierające tlen, takie jak para wodna.
Tlen jest jedynym gazem zdolnym do podtrzymania życia, a jego niedobór stanowi zagrożenie dla życia, zwłaszcza w zamkniętych pomieszczeniach. Objawy lub skutki obniżonego poziomu tlenu to:
| 20,9-18% tlenu | Normalne oddychanie |
| 18-14% tlenu | Przyspieszony oddech i tętno, nieznacznie zaburzona koordynacja mięśniowa. |
| 14-10% tlenu | Zaburzenia emocjonalne, nadmierne zmęczenie, zaburzenia oddychania |
| 10-6% tlenu | Nudności i wymioty, zapaść lub utrata przytomności |
| Poniżej 6% tlenu | Drgawki, zapaść oddechowa i szybka śmierć |
| Właściwości: | Temperatura wrzenia: | -183,0ºC |
| Gęstość względna | 1.1 (powietrze = 1) |
Odkryty w 1774 roku przez Josepha Priestly'ego i nazwany od greckich słów oxus (kwas) i gennan (tworzący). W swojej naturalnej postaci składa się z dwóch połączonych atomów: O2.
Ozon (O3) to inna forma tlenu, zawierająca trzy połączone ze sobą atomy tlenu. Powstaje naturalnie w atmosferze w wyniku działania światła ultrafioletowego na tlen i podczas wyładowań elektrycznych. Jest to gryzący zapach, wyczuwalny po dłuższym używaniu dziecięcej kolejki elektrycznej.
Zobacz także ciekły tlen.
Urządzenie używane do monitorowania i kontrolowania potencjału węglowego atmosfery atmosfery w piecu lub generatorze atmosfery.
Zobacz tlen.
Najwcześniejsza metoda hartowaniew której komponenty były pakowane do odpowiedniego pudełka wraz z materiałami zawierającymi węgiel, takimi jak węgiel drzewny, kopyta, skóra, tłuszcz zwierzęcy i róg, a następnie podgrzewane do temperatury temperatury nawęglania temperatury.
Nowoczesne nawęglanie pakietowe jest zwykle przeprowadzane przy użyciu mniej zmiennego środka nawęglającego, takiego jak węgiel drzewny, oraz środka energetyzującego, takiego jak węglan baru.
Nawęglanie pakietowe jest bardzo nieefektywne, ponieważ ścisła kontrola przypadku i jakości jest trudna, a hartowanie od temperatury nawęglania nie jest możliwe. Jest to naprawdę dobre rozwiązanie tylko dla jednorazowych komponentów, gdzie kontrolowane procesy przemysłowe nie są dostępne lub są zbyt drogie.
Czasami nazywane nawęglaniem skrzynkowym.
Proces pasywacji jest stosowany w celu uczynienia chemicznie aktywnej powierzchni metalu pasywną, a tym samym bardziej odporną na korozję. Tworzenie chemicznie obojętnego lub pasywnego tlenku, warstwy tlenku na powierzchni metalu można osiągnąć różnymi metodami, w zależności od samego metalu. Czyste aluminium naturalnie tworzy ochronną warstwę tlenku glinu, gdy reaguje z powietrzem, co zapobiega dalszym reakcjom. Metale żelazne metale żelazne są zazwyczaj pasywowane przy użyciu kwasu w celu utworzenia ochronnej warstwy tlenku.
A faza w żelazo-składająca się z naprzemiennie ułożonych płytek ferrytu i cementytu.
Jest to produkt transformacji eutektoidalnej austenitu austenitu podczas schładzania poniżej 723ºC i zawiera 0,8% węgla.
Nazwano go perlitem ze względu na jego perłowy (perłowy) wygląd oglądany pod mikroskopem.
Ciecz chlorowany węglowodór o wzorze CHCl:CCl2.
Od dawna znany jako rozpuszczalnik do prania chemicznego odzieży, staje się coraz bardziej popularny w przemyśle ze względu na problemy związane ze stosowaniem trichloroetylenu który został ponownie sklasyfikowany jako rakotwórczy. Nierozpuszczalny w wodzie.
| Właściwości: | Temperatura topnienia | -19°C |
| Temperatura wrzenia | 121°C | |
| Gęstość względna | 1,62 (woda = 1) | |
| Gęstość pary | 5,7 (powietrze = 1) |
Jest to miara aktywności jonów wodoru jonów wodorowych (H+) w roztworze, a zatem określa, czy jest to kwas lub alkaliczny.
Termin pH oznacza potencjał wodoru i ma wartość liczbową od 1 do 14, bez jednostek. Roztwory o pH niższym niż siedem są kwaśne, podczas gdy te o pH wyższym niż siedem są zasadowe.pH 7 jest uważane za neutralne, ponieważ jest to przyjęte pH czystej wody w temperaturze 25°C, chociaż ściśle rzecz biorąc, czystej wodzie nie można przypisać wartości pH, ponieważ jest niejonowa.
Wyraźna struktura krystaliczna metalu lub stopu.
Struktura struktura może być prosta, na przykład ferryt - czysty żelazolub złożona, na przykład perlit - naprzemienne płytki (małe płytki) cementytu i ferrytu. Aby zakwalifikować się jako faza, struktura musi istnieć w określonym zakresie temperatur i granicach składu.
Wykres przedstawiający granice temperatury i składu faz nazywany jest wykres fazowy.
Wykres przedstawiający zakresy temperatury i składu, w których każda z faz fazadanego stopu występują.
Te zakresy temperatury i składu różnią się w zależności od zastosowanych szybkości ogrzewania i chłodzenia, ponieważ fazy są stałe i potrzebują czasu, aby się uformować i zmienić. Gdy wykres pokazuje zakresy uzyskane przy nieskończenie wolnych szybkościach chłodzenia i ogrzewania, jest znany jako wykres równowagi.
Znany również jako diagram konstytucji.
Toksyczna substancja chemiczna wytwarzana, gdy chlorowane węglowodory są spalane w wysokich temperaturach.
Fosgen jest szeroko stosowany w produkcji wielu organicznych substancji chemicznych, a także środków owadobójczych i farmaceutycznych. Był również używany jako chemiczny środek bojowy podczas I wojny światowej. Należy zachować szczególną ostrożność, aby nie przenosić do pieców żadnych rozpuszczalników, które pozostały na elementach po odtłuszczeniu.
A związek fosforu fosfor i innego metalicznego pierwiastekFosforki mają różne właściwości fizyczne i chemiczne.
Od greckiego słowa phospheros, oznaczającego przynoszącego światło.
Zdjęcie struktury metalu oglądanego przez mikroskop.
Często skracane do mikrograf.
Piec wbity w ziemię, którego górna część znajduje się mniej więcej na wysokości pasa, w celu ułatwienia załadunku i rozładunku.
Zobacz stal węglowa.
Często określana jako czwarty stan skupienia materii, plazma zawiera mieszaninę zdysocjowanych cząsteczek, podgrzanych w celu utworzenia zjonizowanych cząstek: dodatnich jonów i ujemnych elektronów. elektrony. Plazmę można kontrolować za pomocą pól elektromagnetycznych, aby działała w określony sposób.
Naturalnie występujące przykłady plazmy obejmują błyskawice i ogień St Elmo.
Bardziej nowoczesny rozwój azotowanie znany również jako azotowanie jonowe. W tym procesie komponent jest katodowany w stosunku do płaszcza pieca i amoniak jest podawany do komory próżniowej. Wyładowanie jarzeniowe na powierzchni stalowej części wytwarza atomowy azot poprzez jonizację amoniaku.
Chociaż proces ten wykorzystuje droższy sprzęt, ma tę zaletę, że jest niezwykle kontrolowany. Ma również przewagę czasową w porównaniu z konwencjonalnym azotowania gazowego i można stosować niższe temperatury azotowania (450/590°C). Azotowanie rozpoczyna się natychmiast po wystąpieniu jonizacji powierzchni, a ponieważ nie trzeba czekać, aż cały przekrój elementu osiągnie temperaturę azotowania, czasy cykli są krótsze. Również lepsze warunki reakcji w próżni zapewniają czystsze elementy poddane obróbce. Główną korzyścią jest brak białej warstwyze względu na reaktywność powierzchniową wyładowania jarzeniowego. Ta sama cecha sprawia, że proces ten lepiej nadaje się do azotowania stali nierdzewneji innych stali wysokostopowejponieważ ich pasywne warstwy powierzchniowe są rozbijane przez wyładowanie jarzeniowe, umożliwiając równomierne azotowanie.
Azotonawęglanie plazmowe jest alternatywą metoda azotonawęglania która zapewnia dodatkowe korzyści z obróbki wynikające z katalitycznego efektu wyładowania jarzeniowego i jego zdolności do usuwania ochronnych warstw powierzchniowych obecnych na stali nierdzewneji innych stali wysokostopoweji żeliwie stopowym żeliwas. W rezultacie jest to preferowana metoda dla tych materiałów.
A natrysk termiczny Proces, w którym nie jest przenoszony łuk jest wytwarzany przez jonizację gazu obojętnego w celu utworzenia plazma która następnie tworzy źródło ciepła, do którego wtryskiwane są materiały do natryskiwania cieplnego, takie jak proszek metalowy, które są następnie przenoszone na podłoże w celu utworzenia powłoki natryskiwanej cieplnie.
Zobacz Deformacja.
Maksymalna ilość rozciąganie naprężenie, które próbka może wytrzymać, zanim pęknie.
Osadzanie metalu z roztworu na elemencie poprzez przepuszczenie prądu elektrycznego przez roztwór.
Patrz także galwanizacja.
Hartowanie elementu, gdy jego otwór jest unieruchomiony przez włożenie do niego zatyczki, w celu kontrolowania ostatecznych wymiarów otworu po hartowaniu.
Hartowanie wgłębne jest zwykle stosowane w przypadku małych partii pierścieni o prostym kształcie, takich jak koła zębate, których otwory muszą być wolne od zniekształceń po hartowaniu.
Akronim używany dla metalurgia proszków przetwarzanie lub sproszkowany metal.
Porowatość odnosi się do pustych przestrzeni w materiale. Pustki te często występują jako defekty w odlewanych elementach metalowych, z powodu skurczu i pęcherzyków gazu, gdy ciekły metal chłodzi się i krzepnie, i stwarzają możliwości uszkodzenia elementu, takie jak zmęczenie materiałujeśli nie zostaną poddane obróbce.
Metale generalnie kurczą się podczas krzepnięcia; jeśli nie ma wystarczającej ilości metalu, aby zrekompensować skurcz, mogą powstać wady. Wady skurczowe mogą być zamknięte lub otwarte, co oznacza, że zamknięte wady są zawarte w metalu (porowatość skurczowa) lub tworzą się na powierzchni metalu. Inny rodzaj porowatości, porowatość gazowa, występuje po schłodzeniu metalu z powodu uwolnienia rozpuszczonego gazu z ciekłego metalu.
Porowatość można wykryć za pomocą nieniszczących technik testowania, takich jak radiografia (promieniowanie rentgenowskie) lub inspekcja ultradźwiękowa i może być skutecznie wyeliminowana przez prasowanie izostatyczne na gorąco.
Patrz także makroporowatość, mikroporowatość.
Zob. enkapsulacja.
Termin będący znakiem towarowym firmy Bodycote , który odnosi się do wytwarzania części poprzez prasowanie izostatyczne na gorąco z proszku metalulub metalurgii proszków ogólnie.
W odniesieniu do procesu lub jego produktu, który obejmuje wytwarzanie przez zagęszczanie proszku metalus.
Metalurgia proszków (PM) to technologia wytwarzania i wykorzystywania metali i stopów proszków do wytwarzania części kształtowych o rozmiarach od gramów do ton i kształtach od prostych do bardzo złożonych (kształt zbliżony do siatki).
Substancja stała wyrzucana z roztworu podczas wytrącania.
Wyrzucenie ciała stałego, zwanego osademze stężonego roztworu, w którym zostało rozpuszczone, w miarę ochładzania się roztworu.
Wytrącanie występuje również w niektórych metalach w stanie stałym, zwanych roztwory stałepodczas ich schładzania.
hartowanie utwardzanie które występuje, gdy druga faza jest wytrącana z przesyconego roztworu stałego.
Pierwotnie utwardzanie starzeniowe było procesem, a utwardzanie wydzieleniowe zjawiskiem. Obecnie te dwa terminy są używane zamiennie.
Hartowanie element, który jest unieruchomiony w przyrządzie zaciśniętym przez prasę w celu kontrolowania jego ostatecznych wymiarów po hartowaniu. Hartowanie w prasie jest zwykle stosowane do płaskich elementów o prostych kształtach, które są podatne na odkształceniaw szczególności kół zębatych i cienkich pierścieni.
Po podgrzaniu do temperatury hartowaniaelement jest wyjmowany z pieca i umieszczany w matrycy na prasie hartowniczej. Gdy prasa zamyka się, zaciska element między dwiema specjalnie wykonanymi matrycami i natychmiast olej przepływa przez element i utwardza go. Element zachowuje swoje wymiary, ponieważ jest zaciśnięty pod bardzo wysokim ciśnieniem między matrycami.
Geometria niektórych komponentów, takich jak tarcze sprzęgła, tuleje synchronizatorów oraz koła zębate walcowe, ślimakowe, pierścieniowe i czołowe, stwarza zwiększone ryzyko odkształcenia komponentu na etapie hartowania, jeśli stosowane jest hartowanie swobodne, nawet przy zastosowaniu optymalnej kontroli. Skutecznym rozwiązaniem jest hartowanie w prasie. Można wyprodukować bardzo ściśle dopasowane matryce i przenieść do nich austenityzowany element przed hartowaniem. Odbywa się to za pomocą matryc ściśniętych ze sobą w odpowiednim urządzeniu do hartowania w prasie, a ograniczony element jest chłodzony przez zanurzenie lub chłodzenie natryskowe za pomocą chłodziwemzwykle olejem lub mieszaniną polimerów. Hartowanie w prasie umożliwia precyzyjną kontrolę gotowych wymiarów i może znacznie poprawić wydajność poprzez zmniejszenie ilości odpadów spowodowanych odkształceniami, a także zmniejszenie lub wyeliminowanie potrzeby kosztownego szlifowania końcowego. Proste kształty, takie jak pierścienie, mogą być hartowane gdy wymagane jest zahamowanie skurczu otworu lub zwiększenie naprężeńściskających w celu zwiększenia odporność na zmęczenie odporność na zmęczenie materiału. Metoda ta jest procesem częściowym i może być pracochłonna, ale mimo to jest ekonomiczną propozycją dla precyzyjnych komponentów. W przypadku dużych wolumenów produkcji możliwe jest zautomatyzowanie procesu, a tym samym obniżenie kosztów jednostkowych.
Patrz także hartowanie na zimno.
A termopara Używana do pomiaru temperatury w określonym punkcie pieca.
Termopary z sondą są zwykle używane do sprawdzania, czy rozkład temperatury w piecu jest równomierny. Termopary obciążeniowesą często błędnie nazywane termoparami sondowymi.
Porównanie z termoparą kontrolną i termoparą obciążenia.
Obróbka cieplna stosowana w celu zmiękczenia materiału w ramach przygotowań do dalszej obróbki na zimnobez znaczącej zmiany jego struktury.
Proces wyżarzania jest przeprowadzany w temperaturze nieco poniżej temperatura transformacji. Jest ono zwykle stosowane w produkcji cienkich blach i drutu, gdzie obróbka na zimno jest wykorzystywana do produkcji materiałów o bardzo wąskich tolerancjach. Pełne wyżarzanie skutkuje materiałem, który jest zbyt miękki, aby uzyskać wymagane wąskie tolerancje.
Powlekanie powierzchni komponentów metalem odparowanym z tarczy za pomocą wyładowania elektrycznego.
Inicjały oznaczają fizyczne osadzanie z fazy gazowej.
Medium, w którym metal jest szybko schładzany, zwykle w celu jego utwardzenia.
Piece próżniowe wykorzystują szybką cyrkulację gazu (gas hartowanie gazowe) do chłodzenia wsadów, często w celu skrócenia czasu cyklu, a nie hartowania części.
Środkami hartowniczymi mogą być ciecze, takie jak olej i woda, lub gazy, takie jak azot lub powietrze.
Hartowanie to szybkie chłodzenie stali po obróbce cieplnej poprzez zanurzenie w wodzie lub oleju.
Woda jest używana do zwykłej stali węgloweji bardzo stali niskostopowejs. Tam, gdzie wymagane jest najszybsze możliwe hartowanie, do wody można dodać sól, która jest następnie nazywana solanka. Olej jest używany dostali stopowej do łagodniejszego chłodzenia i minimalizowania zniekształcenia. Możliwe jest hartowanie bardzo stali wysokostopowejprzy użyciu powietrza lub innego odpowiedniego gazu, takiego jak azot lub nawet argon.
Łatwość, z jaką stal może być hartowana jest znana jako jej hartowność. Im wyższa hartowność, tym łatwiej jest ją hartować i tym wolniejsze może być tempo hartowania. O hartowności decyduje ilość i rodzaj stopu w stali.
W przypadku większości stali, hartowanie powoduje znaczny wzrost twardości. Ogólnie rzecz biorąc, im wyższa zawartość węgla zawartość węgla, tym wyższą twardość można osiągnąć. Zazwyczaj twardość w pełni utwardzonej stali waha się od 40Rc dla 0,1% węgla do 60Rc dla 0,8% węgla.
Ceramiczna lub metalowa rura oddzielająca palnik gazowy (lub element elektryczny) od atmosfery pieca. atmosfera.
Metoda ogrzewania pieca bez zanieczyszczania atmosfery gazowej produktami spalania gazu grzewczego. Gaz jest spalany wewnątrz rury, która nagrzewa się i z kolei ogrzewa piec przez promieniowanie. Nowoczesne rury promiennikowe wykorzystują rekuperator aby oszczędzać energię.
Elementy elektryczne mogą być również stosowane wewnątrz rur promieniujących w celu ochrony ich przed gazami atmosferycznymi.
Niska temperatura wyżarzanie Obróbka przeprowadzana na obrobionym na zimno materiale w celu uzyskania nowej, drobnoziarnistej mikrostruktury krystalicznej (znanej jako drobnoziarnista struktura). struktura) bez zmiany jego fazy.
Nowa struktura krystaliczna jest wolna od naprężeń spowodowanych obróbki na zimno i reaguje w przewidywalny sposób na dalsze przetwarzanie. Zastosowanie zbyt wysokiej temperatury może skutkować gruboziarnistą strukturą krystaliczną (znaną jako struktura gruboziarnista) o nieprzewidywalnych właściwościach.
Obróbka na zimno, a następnie wyżarzanie rekrystalizacyjne to jedyny sposób na uzyskanie mniejszego ziarna. wielkość ziarna w czystych metalach i stopachktóre mają tylko jedną fazę.
Niektóre z niepożądanych skutków ubocznych obróbki cieplnej można wyeliminować za pomocą innych procesów termicznych, z których najczęstszym jest obróbka kriogeniczna stosowana do usuwania zatrzymany austenitu. Inną mniej powszechną rektyfikacją jest rekonstrukcja węglowaprzez co powierzchnia odwęglenie jest ponownie nawęglana poprzez wystawienie na działanie nawęglanie atmosfery. Kontrola jest trudna, a rektyfikacja jest najlepiej przeprowadzana przez nawęglanie gazowe w zamkniętych piecach piecach. Udowodniono również, że możliwe jest odazotowanie komponentów za pomocą próżniowej obróbki cieplnej. Ponownie, kontrola jest trudna, a wymagany czas procesu jest długi, a zatem względy kosztowe są zazwyczaj czynnikiem decydującym o tym, czy rektyfikacja jest opłacalna.
Urządzenie zamontowane na rurach promiennikowych które wykorzystuje gazy odlotowe (produkty spalania) do ogrzania powietrza wlotowego, a tym samym poprawy wydajności palnika.
Atmosfera redukująca to taka, której gazy składowe usuwają tlen z tlenków metali na powierzchni elementów podczas obróbki cieplnej.
Najpopularniejsze gazy redukujące stosowane w obróbce cieplnej to wodór i tlenek węgla.
Wodór jest przekształcany w wodę w reakcji z tlenkami metali. (M oznacza dowolny metal).
MO + H2 → M + H2O
Tlenek węgla jest przekształcany w dwutlenek węgla w reakcji z tlenkami metali.
MO + 2CO → M + 2CO2
Zmiana pola powierzchni przekroju poprzecznego próby rozciągania jako procent jego pierwotnego pola przekroju poprzecznego.
% zmniejszenie powierzchni = zmiana powierzchni (a) x 100 podzielona przez pierwotną powierzchnię (A)
Zmniejszenie powierzchni = (A-a) x 100/L %
Materiał wyprodukowany z jednego lub więcej materiałów ceramicznych, odporny na wysokie temperatury.
Typowymi przykładami stosowanymi w piecach są tlenek glinu; krzemionka; krzem węglik i mullit.
Zobacz Leczenie poniżej zera.
Naprężenie Naprężenie, które pozostaje wewnątrz elementu po obróbce cieplnej, obróbce skrawaniem lub operacjach formowania.
Naprężenia szczątkowe mogą być naprężeniami ściskającymi (działają tak, jakby próbowały zmiażdżyć element) lub naprężeniami rozciągającymi (działają tak, jakby próbowały rozerwać element).
The austenit który nie przekształcił się w martenzyt po pewnym stalipo hartowaniu i schłodzeniu do temperatury pokojowej.
Ogólnie rzecz biorąc, to stale wysokowęglowe i wysokostopowe cierpią z powodu austenitu szczątkowego. Im szybciej stal jest hartowana, tym mniej austenitu zostanie zatrzymane. Stal wysokostopowasą zwykle hartowane w oleju, a nie w wodzie, co jest wymagane do hartowania zwykłej stali węglowejs.
Zatrzymany austenit może zostać przekształcony przez obróbkę poniżej zera lub odpuszczanie w temperaturach powyżej około 570ºC.
Patrz także temperatura Mf.
Zobacz test twardości.
Okrągły piec z obrotowym paleniskiem.
Piece z paleniskiem obrotowym idealnie nadają się do przekazywania podgrzanych elementów pojedynczo do kolejnego procesu, takiego jak hartowanie w prasie. Posiadają pojedyncze drzwi, przez które komponenty są zarówno ładowane, jak i rozładowywane. Prędkość obrotowa jest kontrolowana w celu zapewnienia, że elementy są dokładnie podgrzewane. Po obróceniu o 360º osiągną one wymaganą temperaturę i wrócą do drzwi w celu rozładunku.
Sproszkowany czerwony tlenek żelaza utworzony na stali gdy jest ona wystawiona na działanie wilgoci i powietrza.
Tlenek składa się z uwodnionego tlenku żelaza (Fe2O3).
Kąpiele w stopionej soli mają tę zaletę, że bardzo szybko przenoszą ciepło na obrabiany przedmiot i chociaż jest to pracochłonna metoda obróbki cieplnej, hartowanie w kąpieli solnej jest ekonomiczne w przypadku obróbki małych elementów. Koszt inwestycyjny jest niski, ale koszt bezpiecznej utylizacji zużytej soli jest wysoki. Kompozycje soli są dostępne dla utwardzania powierzchniowego stali stali niskowęgloweji neutralnego hartowania stali o wyższej zawartości węgla i stali stopowychw tym stali narzędziowych. Zastosowanie tej metody zostało znacznie ograniczone ze względu na ochronę środowiska oraz bezpieczeństwo i higienę pracy, ponieważ operator jest narażony na kontakt z solą.
W celu zapewnienia szybszej alternatywy dla długich cykli wymaganych do opracowania azotowania gazowego lub plazmowego obudowy i rozszerzyć zakres stopów żelaza stopów żelaza, które można poddać obróbce, opracowano kilka metod obróbki w kąpieli solnej. Stosowane są nieco wyższe temperatury (550/570°C), a czasy cykli mieszczą się głównie w zakresie od 2 do 4 godzin. Chociaż procesy te mogą być stosowane do azotowania stali stopowych z podobnymi wynikami jak azotowanie gazowe lub plazmowe. azotowanie plazmowesą one zazwyczaj stosowane do zwykłej stali węglowej i stali niskostopoweji żeliwa żeliwas.
Piec, w którym komora grzewcza jest połączona z komorą hartowania tak, że ładunek roboczy pozostaje w atmosferze ochronnej atmosferze przez cały czas przetwarzania.
Dalszy wzrost hartowanie który jest możliwy do osiągnięcia podczas cyklu odpuszczania ze względu na submikroskopijne wytrącanie drobnych stopu węglik cząstek. W niektórych stopach, w których zachodzi przemiana fazowa przemiana fazowa nie zachodzi, hartowanie wtórne może być jedyną metodą hartowania stopu.
W dziedzinie metalurgiatermin segregacja odnosi się do nierównomiernego rozmieszczenia lub koncentracji pierwiastków stopowych, zanieczyszczeń lub mikrofaz. Na przykład, segregacja w odlewach jest defektem, w którym pierwiastki stopowe są skoncentrowane w określonych obszarach, takich jak powierzchnie lub granice ziaren. granice ziaren. Segregacja może mieć charakter mikro- lub makroskopowy.
Segregacja może być problematyczna, powodując kruchość, naprężenia pękanie i zmęczenie.
Selektywne utwardzanie powierzchniowe obejmuje utwardzanie powierzchniowe tylko wymaganej części komponentu.
Większość komponentów jest zaprojektowana tak, aby można je było hartować na całej powierzchni. Jednakże, niektóre komponenty muszą być utwardzone tylko w niektórych obszarach, a pozostała część jest miękka, aby umożliwić późniejszą obróbkę, taką jak obróbka skrawaniem lub spawanie. spawanie. Metoda stosowana do osiągnięcia tego celu nazywana jest zatrzymanie
Wartość zadana
Temperatura, przy której piec ma być kontrolowany i do której dostosowany jest regulator temperatury.
Zastosowanie prasowania izostatycznego na gorąco, w którym jedna lub więcej powierzchni komponentu jest zaprojektowana tak, aby miała kształt netto (końcowe) wymiary po hermetyzacji i zagęszczeniu proszków metali.
Wartość zadana
Temperatura, przy której piec ma być kontrolowany i do której dostosowany jest regulator temperatury.
Sheraplex to zastrzeżona dupleksowa powłoka zastrzeżony przez Bodycote, który wykorzystuje doskonałe właściwości antykorozyjne. ochronę antykorozyjną ochronę zapewnianą przez Sherardizing w połączeniu z organiczną warstwą barierową.
Opatentowany proces powlekania dyfuzyjnego do stopowania powierzchni elementów stalowych za pomocą cynkiem. Proces jest zwykle przeprowadzany w wolno obracającym się zamkniętym pojemniku w temperaturach w zakresie 320-500°C.
Konkurent dla galwanizacja.
Mały odlew żelazo lub stalowe kulki używane w śrutowaniu i kulkowanie.
Żeliwo jest zwykle używane do śrutowania, ponieważ pęka podczas użytkowania, a połamany śrut tnie zanieczyszczenia powierzchni i szybciej je usuwa. Do intensywnego usuwania zgorzeliny można użyć wstępnie pokruszonego śrutu.
Śrut stalowy jest wytwarzany przez cięcie drutu na krótkie odcinki i walcowanie go między płytami w celu uzyskania okrągłego kształtu. Jest on droższy niż śrut żeliwny, ale jest plastyczny i nie pęka podczas użytkowania, dając ostre krawędzie. W związku z tym idealnie nadaje się do kulowania, które wymaga uderzeń powierzchniowych bez cięcia.
Po dłuższym użytkowaniu śrut rozpada się na bardzo małe kawałki, które są następnie usuwane przez odpylacze zamontowane we wszystkich śrutownicach.
Metoda czyszczenia powierzchni metali poprzez wystrzeliwanie małych odlewów żelaza granulek (zwanych śrut) za pomocą specjalnej maszyny zwanej śrutownicą.
Kruche żeliwo pęka, tworząc cząstki ścierne.
Dla porównania patrz także kulkowanie.
Metoda hartowania powierzchni metali przez wystrzeliwanie małych stalowych kulek (zwanych śrut) za pomocą specjalnej maszyny podobnej do śrutownicy.
Śrut stalowy jest używany, ponieważ jest ciągliwy i mniej podatny na pękanie niż żeliwo. żelazo śrut żeliwny. Śrut musi być kulisty i mieć rozmiar dobrany do danego zastosowania. Dlatego też jest on starannie filtrowany w celu usunięcia drobnego lub połamanego śrutu, który mógłby uszkodzić powierzchnię.
Celem jest wzmocnienie powierzchni poprzez wytworzenie naprężeń ściskających naprężenia(naprężenia szczątkowe) w warstwach powierzchniowych, a tym samym poprawa zmęczenie właściwości zmęczeniowe.
Dla porównania patrz także śrutowanie.
Patrz Porowatość.
Pasowanie termokurczliwe to procedura stosowana do łączenia ze sobą dwóch części, z których co najmniej jedna jest metalowa. pasowaniem wciskowym.
Dopasowanie można przeprowadzić poprzez rozszerzenie zewnętrznej części metalowej i umożliwienie jej skurczenia się na drugiej części podczas chłodzenia. Alternatywnie, wewnętrzna część metalowa może zostać skurczona przez obróbkę poniżej zera a następnie pozwolić jej rozszerzyć się na drugą część, gdy nagrzeje się do temperatury pokojowej.
Twarda, przezroczysta lub matowa ceramika szklista powstała w wyniku reakcji krzemu z tlenem o wzorze SiO2.
Stosowany do produkcji wysokotemperaturowych, przezroczystych rur piecowych lub jako składnik innych materiałów ogniotrwałych. materiałów ogniotrwałych.
Od łacińskiego słowa silicis oznaczającego krzemień.
Twarda, biała ceramika utworzona przez reakcję krzemu z węglemo wzorze SiC.
Węglik krzemu jest dostępny w kilku formach, w tym w postaci zawiesiny, którą można odlewać do wymaganego kształtu. W związku z tym jest on wykorzystywany do produkcji dużych, wysokotemperaturowych części do pieców.
Zobacz także węglik.
Absorpcja i dyfuzja krzemu krzemu do powierzchni stali w celu uzyskania powierzchni odpornej na ciepło.
Patrz struktura krystaliczna.
Typowy proces w stanie stałym, w którym sąsiadujące powierzchnie cząstek w masie proszku, lub zielony kompaktowym, zostają połączone przez ogrzewanie. Spiekanie zwiększa wytrzymałość i powoduje zagęszczenie. Oprócz wiązania, spiekanie zmniejsza objętość porów i prowadzi do zaokrąglenia porów i tworzenia się granic ziaren gdzie cząstki są w kontakcie. W PM często dochodzi do rekrystalizacji. Spiekanie w fazie ciekłej jest podobne, z wyjątkiem tego, że jeden ze składników jest obecny jako ciecz podczas części procesu.
Wykres, na którym wykreślono Snaprężenie względem liczbycykli do awarii, wyświetlając wyniki zmęczenia testów zmęczeniowych.
Czas utrzymywany w wybranej temperaturze w celu homogenizacji struktury lub składu.
Procesy zmiękczania są wykorzystywane głównie jako pośrednia obróbka cieplna. Są one stosowane w celu poprawy właściwości obróbki na gorąco i na zimno, zwiększenia skrawalności, zmniejszenia naprężeń wewnętrznych naprężenia w wyniku obróbki, spawania itp., a także do kondycjonowania komponentów do późniejszego hartowania zabiegi.
Czasami są one stosowane w celu nadania określonych właściwości końcowych, jak w przypadku niskowęglowego materiału rdzenia transformatora, który jest wyżarzany aby zoptymalizować jego właściwości magnetyczne. Zmiękczanie występuje, gdy element stalowy jest podgrzewany do zakresu austenitycznego i powoli chłodzony.
Zobacz także wyżarzanie.
Stały metal, w którym pierwiastek stopowy jest rozpuszczony, na przykład węgiel rozpuszczony w żelazie.
Roztwór stały zachowuje się w podobny sposób jak roztwór ciekły, z wyjątkiem tego, że reakcje są zazwyczaj znacznie wolniejsze i dlatego są przeprowadzane w wyższych temperaturach, aby je przyspieszyć.
Ogólnie rzecz biorąc, wraz ze wzrostem temperatury można rozpuścić więcej pierwiastka stopowego. W miarę obniżania temperatury, roztwór stały nie może pomieścić tak dużej ilości pierwiastka stopowego i jest on wyrzucany z roztworu w postaci osad. Osad może być czystym pierwiastkiem stopowym, ale częściej jest to związek pierwiastka stopowego i metalu nieszlachetnego.
W stopach żelazo-węgiel osadem jest cementyt lub węglik żelaza (Fe3C).
Olej, do którego dodano specjalne substancje chemiczne (emulgatory), aby umożliwić mu utworzenie mieszaniny z wodą, zwanej emulsją, w celu wytworzenia płynu o mieszanych właściwościach.
Olej rozpuszczalny łączy właściwości smarne oleju ze zdolnością chłodzenia wody. Nie zapala się i jest stosunkowo tani ze względu na wysoką zawartość wody - zwykle 80/90%.
Służy do chłodzenia komponentów po odpuszczaniu i daje czarne, przylegające wykończenie tlenkowe, które jest zarówno atrakcyjne, jak i odporne na korozję.
Emulsje to ciecze zawierające małe cząsteczki oleju zawieszone w wodzie, które nie rozdzielają się. Zwykle mieszaniny oleju i wody szybko się rozdzielają, tworząc warstwę oleju na powierzchni wody.
Ogrzewanie stop do odpowiedniej temperatury, utrzymywanie w tej temperaturze wystarczająco długo, aby spowodować, że jeden lub więcej składników wejdzie w stały roztwór, a następnie wystarczająco szybkie chłodzenie, aby utrzymać te składniki w roztworze. Późniejsza obróbka cieplna umożliwia kontrolowane uwalnianie tych składników w sposób naturalny (w temperaturze pokojowej) lub sztuczny (w wyższych temperaturach).
Przestarzały termin, wcześniej używany do opisania strukturę uzyskaną (cementyt wytrącony w ferrycie), gdy martenzyt jest silnie odpuszczany.
W czasie, gdy termin ten został stworzony, struktura ta była uważana za odrębną fazę. faza. Jednak obecnie uznaje się, że tę samą strukturę można uzyskać na wiele różnych sposobów.
Sorbit został nazwany na cześć brytyjskiego metalurga H. C. Sorby'ego.
Odpryskiwanie to odmiana uszkodzenia powierzchni, która jest identyfikowana przez łuszczenie się cząstek z powierzchni i jest zwykle wynikiem zmęczenia materiału. zmęczenia materiałuciśnienia walcowania lub korozji.
Faza S, zwana również ekspandowanym austenitjest struktura która może być uzyskana na austenitycznych lub dupleks stali nierdzewnej przez międzywęzłowe przesycenie sieci metalowej za pomocą węglem lub azotem. Roztwór ogromnych ilości węgla/azotu prowadzi do naprężeń ściskających, które można zmierzyć jako zwiększoną twardość na powierzchni. Typowa grubość warstwy, w zależności od materiału i procesu hartowania, wynosi od 5 do 40 mikronów. Wynikające z tego korzyści obejmują wzrost odporności na ścieranie, poprawę zmęczenie trwałość i zapobieganie zacieraniu w przypadku par materiałów austenitycznych.
Zobacz także Kolsterising®.
Obróbka ta polega na poddaniu stali wybranemu cyklowi temperaturowemu, zwykle w zakresie lub w pobliżu transformacji w celu wytworzenia odpowiedniej kulistej formy węglikówdo takich celów jak:
(a) Poprawa skrawalności
(b) Ułatwienie późniejszej obróbka na zimno
(c) Uzyskanie pożądanej struktury dla hartowania stali
Zabiegi te są często stosowane na hipereutektoidalnej stali w celu przezwyciężenia granicę ziarna które są kruche i nieodpowiednie do późniejszego hartowania tych stali wysokowęglowych (tj. stale hipereutektoidalne zawierają ponad 0,80% węgla).
Obróbka cieplna przeprowadzana w celu zapobiegania zmianom struktury i rozmiaru z upływem czasu. Klasyczne przykłady obejmują stabilizację termiczną azotowanie stali i obróbka kriogeniczna (poniżej zera) w celu usunięcia austenitu szczątkowego na hartowanych stalach utwardzalnych.
An stop żelaza żelazo zawierający co najmniej 13% chromuktóry nie będzie rdzewieć w normalnych warunkach.
Aby uzyskać optymalną odporność na korozję, stale nierdzewne powinny zawierać co najmniej 18% chromu i 8% niklu. niklu.
Chociaż zawiera wiele innych pierwiastków w połączeniu z żelazemto jest to zawartość węgla zawartość węgla w stali jest najważniejsza i w dużej mierze odpowiada za szeroki zakres właściwości, które można uzyskać. Obróbka cieplna stali dzieli się na dwie szerokie kategorie, a mianowicie zmiękczanie procesy, które są głównie wykorzystywane jako pośrednia obróbka cieplna i hartowanie procesy stosowane jako część operacji wykończeniowych danego elementu.
Większość stali jest hartowana poprzez obróbkę cieplną, która obejmuje hartowanie produktu od temperatury austenityzacji. Olej pozostaje najpopularniejszym środkiem hartowniczym i wiąże się z nim ryzyko, poza jego naturalną łatwopalnością. Głównym z nich jest przedostanie się wody (prawdopodobnie z nieszczelnego układu chłodzenia). W niewielkich ilościach woda w oleju może prowadzić do pękania komponentów. Większe ilości mogą powodować pienienie się kąpieli olejowej i związane z tym ryzyko przelania się mieszaniny i wywołania pożaru. W ekstremalnych sytuacjach wystarczająca ilość wody może spowodować wybuch pary wodnej w oleju i stać się źródłem poważnego pożaru lub eksplozji.
Zdolność materiału do przeciwstawiania się zmianom kształtu pod wpływem obciążenia.
Maskowanie obszar komponentu, aby zapobiec hartowaniu lub zanieczyszczeniu powierzchni podczas obróbki cieplnej.
Obszary komponentów, które nie mogą być hartowane w obudowie, mogą być pokryte specjalną powłoką, aby zapobiec kontrolowanej atmosferze przed kontaktem z powierzchnią. W ten sposób nie węgiel lub azot nie jest absorbowany w tych obszarach, które pozostają miękkie.
Zatrzymanie jest zwykle przeprowadzane na dwa sposoby:
Poszycie obszar, który ma pozostać miękki miedzią (Cu), na głębokość od 20 µm do 25 µm.
Malowanie obszaru, który ma pozostać miękki, za pomocą zastrzeżonej farby zatrzymującej.
Usuwanie zniekształceń w elementach poddanych obróbce cieplnej.
Istnieje wiele technik prostowania, ale najbardziej powszechną jest prostowanie za pomocą prasy prostującej.
Czasami, nawet przy zachowaniu najwyższej staranności i zastosowaniu kontroli zniekształceń komponentów, konieczne jest mechaniczne prostowanie komponentów poddanych obróbce cieplnej.
Stosunek wzrostu długości materiału pod obciążeniem do jego pierwotnej długości.
Odkształcenie nie ma jednostek, ponieważ jest to wydłużenie podzielone przez pierwotną długość.
Zdolność materiału do absorbowania przyłożonego obciążenia bez pękania.
Siły wewnątrz ciała (wewnętrzne lub naprężenie szczątkowe) lub siły zewnętrzne działające na ciało (naprężenie przyłożone).
Naprężenie jest definiowane jako obciążenie na jednostkę powierzchni, a jednostkami normalnymi są niutonna milimetr kwadratowy (N/mm2) lub megapaskale (1 MPa = 1 N/mm2).
Zobacz także łagodzenie stresu.
Niskotemperaturowy odprężanie Proces, w którym po czasie w temperaturze następuje bardzo powolne chłodzenie.
Niektóre duże komponenty oraz te o grubych i cienkich przekrojach chłodziłyby się w różnym tempie podczas szybkiego lub niekontrolowanego chłodzenia. Może to skutkować zbyt wysokim poziomem naprężenia szczątkowenawet po operacji odprężania. Kontrolowane, powolne chłodzenie zapewnia najniższy poziom naprężeń szczątkowych.
Termin ten jest czasami używany jako synonim łagodzenia stresu.
Ogrzewanie poniżej temperatury transformacji w celu zmniejszenia lub wyeliminowania naprężenia szczątkowew komponencie. Ponieważ nie transformacja szybkość chłodzenia nie jest krytyczna i zazwyczaj jest dość szybka.
Odlewy i wyroby spawane zazwyczaj zawierają złożone naprężenia wewnętrzne. naprężenia rozkłady naprężeń wewnętrznych, które wynikają z przemian termicznych i materiałowych, które zachodzą podczas odlewni i spawania operacji odlewniczych i spawalniczych. Jeśli nie zostaną one skorygowane, takie rozkłady naprężeń mogą zostać zakłócone podczas dalszych operacji produkcyjnych, prowadząc do zniekształceń lub pękania produkowanych komponentów. W przypadku wyższych stopu stalii żeliwa żeliwanaprężenia wewnętrzne mogą powodować odkształcenia lub pękanie nawet przed rozpoczęciem dalszych operacji produkcyjnych. Możliwe jest, za pomocą cyklu termicznego, zazwyczaj w zakresie temperatur 550-650°C, zmniejszenie lub usunięcie naprężeń wewnętrznych i sprawienie, że obrabiany przedmiot będzie odpowiedni do dalszych operacji produkcyjnych. Ścisła kontrola cyklu termicznego, zapewniająca jednorodność temperatury w piecu i rozkład temperatury w całym obrabianym elemencie jest niezbędna, a wielopunktowe termopary z sondą termopary z sondą są do tego rutynowo wykorzystywane.
Czasami nazywane wyżarzanie odprężające.
Rozmieszczenie różnych fazw metalu.
Skrót od
struktura krystaliczna.
Wyżarzanie podkrytyczne polega na podgrzaniu stali do temperatury poniżej dolnej temperatury krytycznej. Ten rodzaj wyżarzania przeprowadza się głównie w zakresie temperatur 630° - 700°C w celu zmniejszenia twardości poprzez umożliwienie rekrystalizacji mikrostruktury. Alternatywnie, jeśli stosuje się temperaturę w zakresie od 690°C do 719°C, możliwe jest sferoidyzowanie cementytu cementytu zamiast tworzenia lamelarnego perlitu składający się z płytek ferrytu i cementytu. Technika ta jest szczególnie przydatna w przypadku stali wysokowęglowych w celu optymalizacji skrawalności.
Obróbka wyżarzania podkrytycznego w niższych temperaturach (550° - 600°C) jest stosowana w szczególności do odprężania spawanych elementów i stabilizacji zgrubnie obrobionych elementów, które mają być ostatecznie hartowane i odpuszczane, nawęglane lub azotowane i których stabilność wymiarowa jest krytyczna.
Utrzymywanie elementów stalowych w temperaturze poniżej zera stopni Celsjusza w celu uzyskania wymaganej struktury. Stosowana temperatura wynosi zazwyczaj od -70ºC do -196ºC, a po procesie zawsze następuje odpuszczanie.
Obróbka poniżej zera jest przeprowadzana w celu zakończenia transformacja austenitu austenitu szczątkowego do martenzyt po hartowanie i przed odpuszczaniem. Zwykle stosuje się ją do stali wysokowęglowych, stali wysokostopowejwysokostopowych, takich jak stale narzędziowe, ale jest szerzej stosowana przez firmy z branży lotniczej i kosmicznej w celu zagwarantowania pełnej transformacji.
We wczesnych dniach obróbki poniżej zera, kiedy duże lodówki niskotemperaturowe nie były dostępne, problemem było uzyskanie powtarzalnego sprzętu do obróbki w niskich temperaturach. Odpowiedzią było dodanie suchego lodu do kąpieli zawierającej odpowiednią ciecz, taką jak alkohol przemysłowy lub trichloroetylen. Przy wystarczającej ilości suchego lodu, temperatura cieczy może być utrzymywana na poziomie -78,5ºC. W związku z tym większość specyfikacji wymaga temperatury między -70ºC a -80ºC. W dzisiejszych czasach, dzięki łatwej dostępności ciekłego azotu w temperaturze -196ºC, wiele firm oparło swoje wymagania dotyczące obróbki w temperaturach poniżej zera na tej niższej temperaturze.
Niepożądany wynik hartowania niektórych stali, który staje się bardziej prawdopodobny, gdy węgiel i zawartość stopu i stopu, jest niekompletna transformacja w martenzyt podczas hartowania. Powstała w ten sposób struktura krystaliczna zawiera zatrzymany austenit, który sprawia, że stal jest niestabilna, ponieważ ten austenit jest w stanie przekształcić się w czasie, prowadząc do odkształceniaa także zwiększonego ryzyka pękania. Kriogenicznelub obróbka w temperaturach poniżej zera do -150°C jest konieczna po hartowaniu i odpuszczaniu, aby spowodować przemianę austenitu w martenzyt. Następnie wymagana jest dalsza obróbka odpuszczająca w temperaturze 150-180°C w celu zapewnienia pełnej stabilizacji. Obróbka kriogeniczna jest opłacalna i regularnie stosowana w cyklu produkcyjnym krytycznych komponentów wymaganych do wymagających zastosowań.
Nadstopy to stopy, które posiadają szereg właściwości umożliwiających im pracę w wysokowydajnych środowiskach, takich jak gorące strefy silników turbinowych. Zazwyczaj wykazują one wysoką temperaturę pełzanie odporność na pełzanie, wytrzymałość mechaniczną, stabilność fazową stabilność fazową i doskonałą zmęczenie trwałość. Dodatkowo, nadstopy tworzą ochronny warstwę tlenku warstwę ochronną pod wpływem tlen która powoduje utlenianie i korozję odporność.
Struktura struktura krystaliczna nadstopów jest zazwyczaj austenityczna sześcienna z centrowaną powierzchniąi ogólnie dzieli się je na trzy główne grupy: na bazie kobaltu, niklowe-na bazie niklu i żelazo-na bazie żelaza.
Kontrolowane rozciąganie odkształcenie stałego materiału krystalicznego, takiego jak metal lub ceramikaw podwyższonej temperaturze, w celu uformowania kształtu. Aby formowanie superplastyczne miało miejsce, materiały muszą mieć drobną strukturę ziarnistą. strukturę ziarnistą i zdolność do utrzymania tej struktury ziarna w wyższych temperaturach. Podczas formowania, superplastyczny arkusz jest poddawany ciśnieniu gazu w celu uformowania kształtu za pomocą matrycy.
Zobacz także superplastyczność.
Właściwość niektórych materiałów o drobnoziarnistej strukturze, umożliwiająca wysoką rozciąganie odkształcenie w podwyższonych temperaturach.
Zobacz także formowanie superplastyczne.
Wykorzystanie obróbki powierzchni do zaprojektowania powierzchni i rdzenia które razem posiadają właściwości nieosiągalne dla samego rdzenia lub materiałów powierzchniowych.
Dostępnych jest kilka metod hartowania powierzchniowego komponentów. Gdy stale posiadające zawartość węgla o zawartości węgla 0,45%C i wyższej, utwardzanie powierzchniowe można osiągnąć poprzez zastosowanie indukcji lub hartowania płomieniowego metody. Stal niskowęglowao zawartości węgla około 0,15% C może być utwardzana przez nawęglanie i hartowanie, węgloazotowanie, azotonawęglanie lub azotowanie.
Gdy konieczne jest ograniczenie hartowania powierzchniowego do zlokalizowanej części powierzchni elementu, można wybrać jedną z kilku metod. Jeśli koniec wału lub elementu o podobnym kształcie jest jedynym obszarem do hartowania powierzchniowego, można zastosować metody płomieniowe lub indukcyjne w przypadku stali o zawartości 0,45% C i wyższej. Hartowanie powierzchniowe mogą być obrabiane w kąpielach solnych poprzez zanurzenie tylko końcówki. Alternatywnie, element może być nawęglany na całej powierzchni, wyżarzany w celu uzyskania skrawalności, a następnie powierzchnia, która ma być miękka, może być ponownie obrobiona w celu usunięcia nawęglonej obudowy, pozostawiając pozostały nawęglony obszar do utwardzenia przez ponowne austenityzowanie i hartowanie. Inna metoda obejmuje nawęglanie całego elementu i hartowanie indukcyjne lub płomieniowe ograniczonego obszaru, który ma być twardy. Inna technika polega na zastosowaniu galwanizacji (konieczny jest drobnoziarnisty osad miedzi), aby zapobiec nawęglaniu, lub alternatywnie można zastosować opatentowane farby "stop-off" zawierające sole miedzi, które hamują dyfuzję miedzi. dyfuzję węgla do stali, lub te zawierające sole cyny do podobnego zastosowania w azotowaniu.
Cząstki metalu powstające podczas obróbki skrawaniem, wiercenia i szlifowania.
Utrata ciągliwość spowodowana w niektórych stalach, gdy są one utrzymywane lub powoli chłodzone w zakresie temperatur od 300º do 600ºC.
Efekt ten jest powszechnie obserwowany w niklu-chrom i jest spowodowany wytrącanie węglików w obszarach między kryształami w ich strukturze (granice ziaren). Można temu zaradzić dodając od 0,2% do 0,3% molibdenu.
Efekt ten nazywany jest kruchością odpuszczania, ponieważ występuje podczas normalnego odpuszczaniustali.
Patrz także azotowanie.
Niskotemperaturowa (od 150ºC do 650ºC) obróbka cieplna mająca na celu usunięcie naprężeń i kruchości spowodowanych przez hartowanie i rozwinięcie wymaganych właściwości mechanicznych.
Odpuszczanie stali wysokowęglowej, stali wysokostopowejw temperaturze około 550ºC przekształci wszelkie zachowany austenit w ich strukturę i generalnie musi nastąpić drugie odpuszczanie.
Kolor kawałka polerowanej stali po hartowaniu w powietrzu.
Gdy stal jest podgrzewana w powietrzu, cienka warstwa żelaza na jej powierzchni tworzy się cienka warstwa tlenku żelaza. Kolor tego tlenku zmienia się w zależności od temperatury, w której stal jest trzymana i był wcześniej używany do oceny temperatury odpuszczania narzędzi.
Zobacz także kolory utwardzające.
Gdy konieczne jest hartowanie i odpuszczanie długich, cienkich elementów, takich jak ostrza nożyc do żywopłotu, możliwe jest hartowanie w obciążeniach piecowych, w których ostrza są zawieszone pionowo, ale nie są unieruchomione. Wynikające z tego lekkie wygięcie ostrzy można skorygować poprzez zaciśnięcie ich razem między płytami mocującymi i dokręcenie pakietu do precyzyjnie określonego wcześniej poziomu momentu obrotowego, a następnie odpuszczanie w normalny sposób. Technika ta nazywana jest odpuszczaniem i jest często stosowana do hartowania i odpuszczania tarcz sprzęgła, podkładek i podobnych cienkich elementów.
Maksymalne naprężenie wytrzymywane przez materiał podczas próby rozciągania.
Podczas próby rozciągania przyłożone naprężenie jest stale zwiększane, aż do momentu, gdy próbka pęknie. W praktyce naprężenie wzrasta do wartości maksymalnej, a następnie spada, gdy próbka zaczyna się rozciągać przed uszkodzeniem. Ta maksymalna wartość jest wykorzystywana do określenia wytrzymałości na rozciąganie. Jest to również znane jako ostateczna wytrzymałość na rozciąganie.
Wytrzymałość metalu na rozciąganie można poprawić poprzez poprzez hartowanie.
Test mechaniczny, w którym próbka materiału jest trzymany w dwóch szczękach, które są rozsuwane, aż próbka pęknie.
Test określa zarówno wytrzymałość materiału, w oparciu o obciążenie wymagane do jego zerwania, oraz plastycznośćna podstawie tego, jak bardzo materiał rozciąga się przed pęknięciem.
Zobacz także wytrzymałość na rozciąganie.
Jedna lub więcej próbek z tego samego materiału, z którego wykonano komponent, o porównywalnym przekroju z komponentem.
Są one poddawane obróbce cieplnej wraz z komponentem, aby zapewnić próbki o właściwościach reprezentujących właściwości komponentu, które można wykorzystać do testów mechanicznych.
Maksymalna osiągalna gęstość danego elementu, związku lub stopuprzy założeniu braku wewnętrznych pustek lub zanieczyszczeń. Jest ona obliczana na podstawie liczby atomówna jednostkę komórki i pomiaru parametrów sieci.
Powłoka z barierą termiczną to rodzaj natrysku termicznego stosowana w celu zmniejszenia szybkości wymiany ciepła, aby umożliwić powlekanemu elementowi działanie w wyższej temperaturze. Przykładem elementu wymagającego tego typu powłoki może być komora spalania turbiny gazowej.
Proces wykorzystujący intensywną energię cieplną do usuwania małych, często niedostępnych zadziorów powstałych w wyniku obróbki skrawaniem. Części są umieszczane w szczelnej cylindrycznej komorze, w której panuje ciśnienie mieszaniny gazów palnych, w tym czystego tlenu. tlen.
Mieszanina gazowa całkowicie otacza części, docierając nawet do najbardziej ograniczonych obszarów. Gdy mieszanina zostaje zapalona, następuje silne spalanie generujące intensywne ciepło, które utlenia zadziory. Usuwane są tylko zadziory, ponieważ ciepło atakuje obszary o dużej powierzchni i bardzo małej masie.
W kontekście powłok metalicznych, dyfuzja termiczna opisuje proces podgrzewania elementów w hermetycznym pojemniku w obecności proszku cynkowego. Cynk dyfunduje do metalowego elementu, tworząc ochronną powłokę cynkowo-żelazową.żelazo powłokę ochronną ze stopu cynku i żelaza.
Zobacz także sherardizing.
Wzrost wymiarów materiału spowodowany ogrzewaniem.
Materiał powraca do swoich początkowych wymiarów po schłodzeniu do pierwotnej temperatury.
Pręt z stali niskostopowej zwiększy się o około 1% długości i około 3% objętości, gdy zostanie podgrzany od temperatury pokojowej do jego temperatury hartowania około 900ºC.
W dziedzinie metalurgiaobróbka cieplna to zbiorcza nazwa nadana różnorodnym technikom i specjalistycznym procesom inżynieryjnym, które wykorzystują ciepło, ciśnienie i zastosowane materiały w celu poprawy właściwości metali i stopów. stopówi stopów oraz wydłużenia żywotności komponentów.
Grupa procesów, w których drobno rozdrobnione materiały metaliczne lub niemetaliczne, zwykle w postaci proszku, są osadzane w stanie półstopionym na podłożu w celu utworzenia powłoki natryskiwanej cieplnie.
Metale, stops, ceramikai kompozytymogą być natryskiwane termicznie, zapewniając powłoki o różnej grubości, od kilku mikrometrów do milimetrów.
Patrz także natrysk plazmowy, natrysk łukowy, natrysk płomieniowy, HVOF, natrysk dynamiczny zimnym gazem.
Reakcja chemiczna lub przemiana fizyczna z udziałem ciepła i energii.
Urządzenie wykonane z połączenia dwóch różnych metali i używane do pomiaru temperatury w piecu.
Składa się z dwóch przewodów z różnych metali lub stopów, połączonych ze sobą na jednym końcu i zamkniętych w tulei ochronnej. Złącze przewodów jest umieszczane w temperaturze, która wymaga pomiaru, a przewody wytwarzają niewielkie napięcie, które jest proporcjonalne do różnicy między mierzoną temperaturą a temperaturą pokojową. Na podstawie zmierzonego napięcia można określić rzeczywistą temperaturę. Kombinacja przewodów określa wytwarzane napięcie i maksymalną temperaturę roboczą termopary.
Patrz także termopara sterująca, termopara obciążenia i termopara sondy.
Stalposiadające zawartość węgla o zawartości węgla od 0,3% do 0,8% mogą być hartowane na wskroś. Wraz ze wzrostem zawartości węgla wzrasta stopień twardości twardości. Głębokość, do której dany gatunek stali zostanie w pełni utwardzony, zależy od szybkości hartowaniaprzy szybszym hartowaniu w solance lub wodzie powoduje głębsze hartowanie niż w przypadku oleju, powietrza lub obojętny gazu. Dodatek pierwiastków stopowychtakich jak mangan, nikiel, chrom i molibden, zwiększają osiągalną głębokość hartowania, tj. hartowność stali jest w ten sposób zwiększona.
Dla każdego składu stali istnieje graniczna sekcja rządząca, przy której można osiągnąć określoną kombinację właściwości. Równolegle z hartowaniem wzrasta kruchość stali. Jest to powód wtórnej obróbki, która następuje po hartowaniu i jest określana jako odpuszczanie. Niestabilność stali w stanie zahartowanym, ze względu na wysoki poziom naprężeń wewnętrznych, jest podatna na pękanie. Tendencja do pękania wzrasta wraz ze wzrostem hartowności i nasileniem procesu hartowania. hartowności używanego do hartowania. W celu zmniejszenia naprężeń wewnętrznych naprężenia wytworzonego w mikrostrukturalnej zmianie powodującej hartowanie (tworzenie się martenzytu), konieczne jest ponowne podgrzanie hartowanej stali do temperatury poniżej temperatury przemiany martenzytycznej. przemiana martenzytyczna martenzytu, odpowiedniej dla danej stali.
Skłonność do pękania wzrasta wraz ze wzrostem twardości, tj. wraz ze wzrostem zawartości węgla i stopu zawartości węgla i stopu. Dlatego odpuszczanie musi być przeprowadzane z możliwie najkrótszym opóźnieniem po hartowaniu, szczególnie w przypadku stali narzędziowych. Podczas odpuszczania, oprócz odprężania, wiele stali przechodzi dalszą submikroskopową zmianę strukturalną polegającą na wytrącaniu cząstek węglika z martenzytu. Odpuszczanie powoduje zmniejszenie twardości i odpowiednią poprawę ciągliwość. Efekt ten zależy zarówno od czasu, jak i temperatury, przy czym wyższe temperatury i dłuższe czasy wygrzewania powodują maksymalne zmniejszenie twardości i zwiększenie ciągliwości. Ostatecznie, w przypadku niektórych stali, nadmierne odpuszczanie może spowodować rozpad struktury martenzytu i utworzenie sferoidalnego węglika. struktury.
Stal niskostopowasą zwykle odpuszczane w zakresie 450-650°C w celu uzyskania najbardziej użytecznej kombinacji właściwości mechanicznych. Niektóre wysokostopowe stale narzędziowe wykazują wtórne utwardzanie podczas odpuszczania, ze względu na wytrącanie węglików twardych stopów.
An spawanie łukowe Proces spawania gazem obojętnym wolframu, znany również jako spawanie łukowe gazowo-wolframowe, wykorzystuje wolfram elektrodę wolframową która nie jest zużywana podczas procesu spawania. Elektroda obojętny gaz osłonowy (zwykle argon) jest używany do ochrony obszaru spawania przed zanieczyszczeniami atmosferycznymi, co skutkuje czystą spoiną. Metal wypełniający może, ale nie musi być wymagany.
Od anglosaskiego słowa tin i Stannum, łacińskiego słowa oznaczającego cynę.
Srebrzysty, mocny, ale lekki metal pierwiastek o symbolu Ti.
Tytan to lekki, wytrzymały i odporny na korozję metal przejściowy. Jego niska gęstość (60% gęstości stali) i plastyczność sprawiają, że jest łatwy w obróbce. Tytan jest tak wytrzymały jak stalale o 43% lżejszy. Chociaż jest o 60% cięższy niż aluminiumale jest dwa razy bardziej wytrzymały. Dzięki wysokiemu stosunkowi wytrzymałości do wagi i odporności na korozję, jest wykorzystywany do produkcji mocnych, lekkich stopów, zwykle poprzez stopowanie z aluminium i wanadem, do użytku w przemyśle lotniczym i innych krytycznych zastosowaniach.
Tytan tworzy szeroką gamę kolorowych, pasywnych i ochronnych powłok tlenkowych, gdy jest wystawiony na działanie powietrza w podwyższonych temperaturach, ale w temperaturach pokojowych jest odporny na matowienie. Metal, który spala się po podgrzaniu w powietrzu do temperatury 610°C lub wyższej (tworząc dwutlenek tytanu), jest jednym z niewielu pierwiastków, które spalają się w czystym azocie. azocie (w temperaturze 800°C, tworząc azotek tytanu). Jest paramagnetyczny (słabo przyciąga magnesy) i ma bardzo niską przewodność elektryczną i cieplną.
Metal ten jest dimorficznym alotropem z sześciokątną formą alfa zmieniającą się w sześcienną formę beta bardzo powoli w temperaturze około 880°C. Gdy metal jest gorący, absorbuje azot, wodór i tlen.
| Właściwości: | Temperatura topnienia | 1668°C |
| Gęstość | 4,506 g/cm3 (woda = 1) |
Odkryty w 1871 r. przez wielebnego Williama Gregora i nazwany na cześć tytanów, synów bogini Ziemi Gai, w mitologii greckiej i rzymskiej.
Zdolność materiału do wytrzymania obciążenia bez zerwania.
Wytrzymałość jest zwykle mierzona w kategoriach energii pochłanianej przed pęknięciem.
Zmiana z jednej fazy fazy w inną fazę wraz ze wzrostem lub spadkiem temperatury.
Niektóre metale mają różne strukturę krystaliczną(znane również jako fazy) w różnych temperaturach, nawet jeśli pozostają w stanie stałym w tych temperaturach. Zmiana z jednej struktury do innej nazywana jest transformacją. Temperatura, w której zachodzi przemiana nazywana jest temperaturą przemiany.
To właśnie ta właściwość żelazoz jego ferryt i austenit co pozwala na stal na tak łatwą obróbkę cieplną. W wysokich temperaturach stal przekształca się w fazę austenitu. Gdy austenit jest szybko hartowany, tworzy bardzo twardy martenzyt.
Niektóre przemiany zachodzą w jednej temperaturze i składzie, dając określony produkt przemiany. Mają one specyficzne nazwy, takie jak przemiana eutektoidalna.
Temperatura, w której metal w stanie stałym zmienia się z jednej fazy w inną.
W przypadku stopów, na przykład stali, zmiana ta zachodzi zazwyczaj w zakresie temperatur (znanym jako transformacja zakres), a nie w jednej temperaturze. Górna i dolna temperatura transformacji oznaczają granice zakresu transformacji.
Tylko nazwane transformacje, takie jak przemiana eutektoidalnazachodzą w jednej temperaturze i przy jednym składzie.
Ciecz chlorowany węglowodór o wzorze chemicznym CHCl:CCl2.
Trichloroetylen (często skracany do trike) był najczęściej stosowanym rozpuszczalnikiem odtłuszczającym, ale niedawno został sklasyfikowany jako rakotwórczy. Obecnie jest zastępowany przez inne, mniej szkodliwe rozpuszczalniki lub zupełnie inne systemy czyszczące. Nierozpuszczalny w wodzie i niepalny.
| Właściwości: | Temperatura topnienia | -85°C |
| Temperatura wrzenia | 87°C | |
| Gęstość względna | 1,46 (woda = 1) | |
| Gęstość pary | 4,5 (powietrze = 1) |
Skrócona forma trichloroetylen.
Przestarzały termin, wcześniej używany do opisania struktury uzyskanej, gdy martenzyt jest lekko odpuszczany.
W czasie, gdy termin ten został stworzony, struktura ta była uważana za odrębną fazę. faza. Struktura ta jest obecnie znana jako cementyt wytrącony w ferryciejednak osad jest tak drobny, że nie można go wyraźnie zobaczyć za pomocą mikroskopu optycznego.
Troostyt został nazwany na cześć francuskiego chemika Louisa J. Troosta.
Standard branży motoryzacyjnej opracowany przez większych producentów OEM (Original Equipment Manufacturers), który jest powiązany z normą ISO 9001:2008. TS 16949 odnosi się do wymagań motoryzacyjnych poprzez specjalnie ukierunkowane podejście do procesów i ulepszeń, ponieważ mają one wpływ na przemysł motoryzacyjny. TS 16949 jest kontrolowany przez Automotive Industry Action Group (AIAG), która jest częścią SAE (Society of Automotive Engineers).
Zobacz także CQI-9.
Bladoszary metal, występujący tylko w związkach chemicznych, o symbolu chemicznym W. Wolfram ma drugą najwyższą temperaturę topnienia po węglu. węgluspośród wszystkich pierwiastków. Ma również doskonałą wytrzymałość na rozciąganie. Te właściwości sprawiają, że wolfram jest szczególnie przydatny w zastosowaniach wysokotemperaturowych i w superstopach.
Zobacz także węglik wolframu.
Bardzo twardy węglik wolframu o wzorze WC.
Węglik wolframu był również znany jako węglik spiekanylub twardy metal. Narzędzia z tego materiału są wytwarzane poprzez "cementowanie" bardzo twardych cząstek węglika wolframu za pomocą spoiwa z twardego metalu kobaltu, co daje początek jego dawnej nazwie węglik spiekany.
Toczenie to proces obróbki skrawaniem, który może być wykonywany ręcznie lub za pomocą zautomatyzowanej tokarki CNC. Toczenie wykorzystuje jednopunktowe narzędzie tnące do cięcia i kształtowania obracającego się przedmiotu obrabianego, zarówno na powierzchni zewnętrznej, jak i wewnętrznej.
Zobacz wytrzymałość na rozciąganie.
Czyszczenie w rozpuszczalniku, przez który przechodzą drgania o bardzo wysokiej częstotliwości.
Ultradźwięki oznaczają, że wibracje mają częstotliwość powyżej poziomu normalnie słyszalnego dla ludzi. W rzeczywistości normalnie można usłyszeć wysoki brzęczący dźwięk.
Wibracje ultradźwiękowe są bardzo dobrze przenoszone przez ciecze i działają poprzez wibracje cząstek brudu z powierzchni komponentów.
Metoda badań nieniszczących stosowana do wykrywania wad powierzchniowych i podpowierzchniowych lub do charakteryzowania materiałów. Technika ta wykorzystuje fale dźwiękowe o wysokiej częstotliwości, które przemieszczają się przez materiał i odbijają wiązki, gdy napotkają wady lub nieregularności.
Temperatura, w której po schłodzeniu stop przechodzi transformację w stanie stałym z austenitu do ferryt. Górna temperatura krytyczna jest różna dla różnych stopów i zależy od zawartość węgla zawartości węgla.
Zastosowanie pieców próżniowych do lutowania jest bardzo dobrze ugruntowane, szczególnie w przypadku lutowania złożonych zespołów ze stali nierdzewnejlub niklu stopów niklu. Metoda ta pozwala na lutowanie bez topnika i wytwarza ultra czyste zespoły, które nie wymagają czyszczenia po lutowaniu. Stosowane są różne stopy lutownicze, w tym miedzi na bazie miedzi, złota i niklu. Umożliwiają one lutowanie szeregu materiałów o wyższej temperaturze, przy użyciu temperatur lutowania od 1000°C do 1200°C. Środowisko próżniowe zapewnia idealne warunki do lutowania stopu do zwilżenia powierzchni złącza i umożliwienia działania kapilarnego w celu wciągnięcia lutu do wypełnienia całego złącza. Aby obliczyć wpływ rozszerzalności cieplnej współpracujących części na szczelinę złącza. Każdy stop lutowniczy ma optymalną zdolność wypełniania szczeliny. Jeśli szczelina jest zbyt szeroka, sprzyja to tworzeniu się pustek skurczowych i wytrącanie międzymetalicznych związków międzymetalicznychw środku złącza chłodzącego, osłabiając je. Jeśli szczelina jest zbyt wąska, działanie kapilarne nie będzie w stanie wypełnić złącza, co spowoduje wyschnięcie złącza i, ponownie, słaby wynik.
Ścisła kontrola cyklu nagrzewania i równomierności temperatury, którą zapewnia ogrzewanie radiacyjne w warunkach próżni, zapewnia, że cały zespół osiąga temperaturę lutowania w tym samym czasie, a tym samym zapobiega nierównomiernym naprężeniom. naprężeniom co skutkuje wysoką integralnością połączenia przy minimalnych naprężeniach wewnętrznych. Ta jednorodność temperatury, która może wynosić nawet +/- 2°C w całej komorze pieca, pozwala również na lutowanie razem partii podobnych zespołów, wykorzystując w ten sposób korzyści ekonomiczne wynikające z zastosowania dużych pieców próżniowych. W związku z tym ta kosztowna metoda stała się opłacalna dla szerokiej gamy części.
Podobnie jak w przypadku innych metod lutowania mocowanie zespołów przed lutowaniem jest ważne, a w niektórych przypadkach precyzyjnie zaprojektowany przyrząd jest używany do utrzymywania zespołu przez cały cykl lutowania. Takie przyrządy mogą być wykonane z ceramiki, grafitu lub stopów żaroodpornych. Pozycyjne Spawanie TIG jest również rutynowo stosowane do pozycjonowania elementuelementów zespołu, który ma być lutowany. Stop lutowniczy może być nakładany w postaci pasty, proszku, folii lub drutu, w zależności od zastosowanej konstrukcji złącza.
Nawęglanie próżniowe osiągnęło dojrzałość przemysłową dzięki opracowaniu pieców próżniowych i systemów sterowania zdolnych do nawęglania gazowego i hartowania nawęglanych elementów przy użyciu oleju lub gazu obojętnego pod ciśnieniem. Ze względu na ich wysoce kontrolowane szybkości nagrzewania i dostępność wysokiej temperatury nawęglania nawęglania (950/1030°C), procesy próżniowe znajdują ekonomiczne zastosowanie dla średnich i głębokich i głębokich i głębokiego nawęglania. Metody te mają tę zaletę, że obrabiane elementy pozostają nieruchome przez cały czas trwania procesu, co eliminuje ryzyko ich uszkodzenia w wyniku ruchu gorących elementów. Powierzchnia i powierzchnia mogą być bardzo ściśle kontrolowane, podobnie jak głębokość głębokość, w bardzo wąskich granicach i, podobnie jak w przypadku wszystkich procesów próżniowych, obrabiane elementy są utrzymywane w czystości. Oszczędności można zatem poczynić w operacjach wykończeniowych po obróbce cieplnej, co z nadwyżką rekompensuje nieco wyższe koszty obróbki tymi metodami nawęglania. Chociaż istnieje potrzeba starannego dostosowania parametrów procesu do każdego projektu elementu, który ma zostać poddany obróbce, metody próżniowe zapewniają znacznie ściślejszą kontrolę nad obudowy zakres głębokości, jednorodność i nawęglania niż inne metody metody utwardzania metody.
Patrz także nawęglanie niskociśnieniowe.
Teoretyczna lub idealna próżnia to pusta przestrzeń, która nie zawiera oparów, cząstek, gazów ani innej materii, a w konsekwencji nie ma ciśnienia absolutnego. Ponieważ warunek ten nie istnieje, nawet w przestrzeni kosmicznej, idealna próżnia nie może zostać osiągnięta.
Zwykle, gdy używany jest termin próżnia, odnosi się on do ciśnienia bezwzględnego niższego od ciśnienia panującego w normalnej atmosferze. Normalne ciśnienie atmosferyczne wynosi 14,7 lb/sq in, co powszechnie określa się jako 1 bar. Obecnie mierniki próżni mierzą ciśnienie w milibarach (mbar), gdzie 1000 mbar = 1 bar. Do użytku w próżniowej obróbce cieplnej ciśnienia robocze są klasyfikowane jako:
Większość procesów próżniowej obróbki cieplnej przeprowadza się w warunkach od wysokiej do wysokiej próżni.
Wraz z rozwojem technologii próżniowej stało się możliwe, za pomocą szeregu pomp zgrubnych, obrotowych i dyfuzyjnych, stopniowe opróżnianie komory pieca do warunków wysokiej próżni, zmniejszając dostępną ilość tlenu. tlenu do minimalnych poziomów. Powstałe w ten sposób środowisko jest niereaktywne, nawet dla stopów tytanu które są szczególnie podatne na utlenianie. Dla wszystkich gatunków stali, w tym tych wymagających austenityzacji w wysokiej temperaturze, takich jak stale szybkotnące w temperaturze 1320°C i wszystkie stale niklowe. stopy niklu stopów niklu, optymalną metodą jest próżniowa obróbka cieplna.
Dla tych stopów, które wymagają hartowania dla hartowania, takich jak stale, lub hartowania podczas obróbki roztworem, takich jak niektóre stopy niklu i stal nierdzewnaOpracowano zintegrowane systemy hartowania oparte na oleju lub gazie obojętnym. Różne szybkości hartowania można uzyskać poprzez dostarczanie gazu obojętnego do komory pieca pod ciśnieniem do 20 barów. W niektórych piecach przewidziano naprzemienny kierunek przepływu gazu hartowniczego od góry do dołu wsadu pieca i odwrotnie. W ten sposób stale o stosunkowo niskiej hartownościtakie jak niskostopowe stale konstrukcyjne mogą być w pełni hartowane. Ponieważ elementy obrabiane pozostają nieruchome w komorze pieca przez cały czas nagrzewania i hartowania, nie ma ryzyka uszkodzenia elementu z powodu ruchu roboczego w wysokich temperaturach.
Ogrzewanie wielostrefowe jest zapewniane przez elektrycznie ogrzewane elementy otaczające komorę pieca. Elementy wykonane są z grafitu lub stopów o wysokiej zawartości niklu, a komora pieca otoczona jest osłonami cieplnymi wykonanymi z molibdenu i wsparte stalą nierdzewną oraz materiałami izolacyjnymi, takimi jak ceramika. Równomierność temperatury w całej komorze pieca może być kontrolowana w bardzo wąskich granicach, +/- 2°C w temperaturach 1300-1350°C.
Próżniowa obróbka cieplna jest najczystszą i najbardziej przyjazną dla środowiska ze wszystkich metod hartowania, a wraz ze wzrostem wielkości pieców i skomputeryzowanym sterowaniem procesem, ekonomika obróbki staje się coraz bardziej atrakcyjna. Odpuszczanie Hartowanie następcze może być przeprowadzane w piecach próżniowych ewakuowanych do niskiego ciśnienia, przy użyciu wyłącznie pomp zgrubnych i obrotowych, ponieważ ryzyko utleniania jest mniejsze ze względu na stosowane niższe temperatury.
Azotonawęglanie próżniowe i azotonawęglanie niskociśnieniowe są alternatywnymi metodami azotonawęglanie które mają zalety doskonałej kontroli procesu i czystości, typowe dla opcji próżniowej.
Czyszczenie materiału poprzez zanurzenie go w gorącej parze utworzonej nad wrzącym rozpuszczalnikiem w specjalnie zaprojektowanej instalacji.
Zasadniczo gorąca para skrapla się na zimnej powierzchni elementu, rozpuszczając wszelkie rozpuszczalne zanieczyszczenia i wypłukując nierozpuszczalne. Gdy element osiągnie temperaturę pary, kondensacja ustaje, a proces czyszczenia dobiega końca.
Zobacz test twardości.
Hartowanie zwykłej stali węglowej wymaga bardzo szybkiego hartowania od temperatury austenityzacji, a woda (lub roztwór solanki, gdy wymagane jest jeszcze bardziej drastyczne hartowanie, na przykład w przypadku cięższych sekcji) zapewnia ekonomiczną metodę. Duże komponenty, ważące nawet kilka ton, takie jak złączki rurociągów i obudowy dla przemysłu naftowego i gazowego, są rutynowo hartowane w wodzie. Wymagane zewnętrzne systemy chłodzenia są obecnie istotnym aspektem tej metody, ponieważ względy środowiskowe i kosztowe spowodowały, że wczesne systemy odprowadzania wody nie są już używane. Mieszanie hartownicze i kontrola przepływu mają również kluczowe znaczenie dla zapewnienia równomiernego hartowania.
Patrz także spawanie łukowe, spawanie wiązką elektronów, spawanie TIG.
Powierzchnia azotowanej stal która została przekształcona w złożoną żelazo-azot związek.
Nazywana jest białą warstwą, ponieważ nie ulega wytrawieniu (tj. pozostaje biała), gdy przygotowywana jest mikrostruktura azotowana.
Podczas azotowania (którego długość jest podyktowana przez przypadku wymagana głębokość), na powierzchni elementu powstaje powłoka, znana jako "biała warstwa", Fe4N. Ma ona tendencję do bycia kruchą i często jest lepiej usuwana po azotowaniu przez polerowanie, do czego zwykle wystarcza naddatek 0,002˝ na powierzchnię.
Wzrost wytrzymałość (a zatem twardość), który występuje, gdy metale są odkształcane w stanie zimnym.
Jest to zazwyczaj nieunikniony produkt uboczny niektórych procesów obróbki na zimno takich jak walcowanie, ciągnienie, prasowanie i przędzenie. Jest on jednak wytwarzany celowo przez kulkowanie.
Efekt ten może być całkowicie usunięty przez pełne wyżarzanie lub częściowo przez wyżarzanie procesowe lub normalizację.
Organiczna powłoka barierowa opracowana w wielu kolorach i grubościach, zapewniająca ekstremalną odporność na mgłę solną w środowiskach takich jak części samochodowe i rurociągi morskie.
Punkt, w którym wydłużenie(odkształcenie) wzrasta bez towarzyszącego mu wzrostu naprężenia.
Tylko kilka materiałów (w szczególności stal) posiada granicę plastyczności i zazwyczaj tylko przy obciążeniu rozciągającym.
Odporność materiału na odkształcenia sprężyste.
Znany również jako moduł sprężystości. Jest to stosunek przyłożonego naprężenia rozciągającego do powstałego odkształcenia. Moduł Younga (E) = naprężenie/odkształcenie N/mm2
Od niemieckiego słowa zink.
LISTA PIERWIASTKÓW CHEMICZNYCH
LISTA SYMBOLI CHEMICZNYCH