טיפול בחום שלחישוליםהוא חוליה חשובה בייצור מכונות. איכות הטיפול בחום קשורה ישירות לאיכות ולביצועים הפנימיים של מוצרים או חלקים. ישנם גורמים רבים המשפיעים על איכות הטיפול בחום בייצור. על מנת להבטיח את איכות ה...חישוליםכדי לעמוד בדרישות התקנים הלאומיים או התעשייתיים, כל חומרי הפיתול שעברו טיפול בחום מתחילים מחומרי הגלם ועד למפעל, ויש לבצע בדיקה קפדנית לאחר כל תהליך טיפול בחום. בעיות איכות המוצר לא ניתן להעביר ישירות לתהליך הבא, על מנת להבטיח את איכות המוצר. בנוסף, בייצור טיפול בחום, לא מספיק שמפקח מוסמך יבצע בדיקת איכות ויבדוק אתחישוליםלאחר טיפול בחום בהתאם לדרישות הטכניות. המשימה החשובה יותר היא להיות יועץ טוב. בתהליך טיפול החום, יש צורך לבדוק האם המפעיל מיישם בקפדנות את כללי התהליך והאם פרמטרי התהליך נכונים. בתהליך בדיקת האיכות, אם מתגלות בעיות איכות, ניתן לסייע למפעיל לנתח את הגורמים לבעיות האיכות ולמצוא את הפתרון לבעיה. כל מיני גורמים שעשויים להשפיע על איכות טיפול החום מבוקרים על מנת להבטיח ייצור מוצרים איכותיים באיכות טובה, ביצועים אמינים ושביעות רצון לקוחות.

תוכן בדיקת איכות טיפול בחום

(1) טיפול קדם-חום של חישול

מטרת טיפול קדם-חום בחישולים היא לשפר את המיקרו-מבנה והריכוך של חומרי הגלם, על מנת להקל על עיבוד מכני, לבטל לחץ ולהשיג את המיקרו-מבנה המקורי האידיאלי של טיפול תרמי. טיפול קדם-חום עבור חלקים גדולים מסוימים הוא גם טיפול תרמי סופי, טיפול קדם-חום משמש בדרך כלל לנרמול וחישול.

1) חישול דיפוזיה של יציקות פלדה קל לגס מכיוון שהגרגירים מחוממים בטמפרטורה גבוהה במשך זמן רב. לאחר החישול, יש לבצע שוב חישול מלא או נרמול כדי לעדן את הגרגירים.

2) חישול מלא של פלדת מבנה משמש בדרך כלל לשיפור המיקרו-מבנה, זיקוק גרגירים, הפחתת קשיות וסילוק מאמצים של יציקות פלדה בינוניות ודלות פחמן, חלקי ריתוך, גלגול חם וחישולים חמים.

3) חישול איזותרמי של פלדת מבנה מסגסוגת משמש בעיקר לחישול פלדת 42CrMo.

4) חישול ספרואידיזציה של פלדת כלים מטרת חישול ספרואידיזציה היא לשפר את ביצועי החיתוך ואת ביצועי העיוות הקר.

5) חישול להפגת מתחים מטרת חישול להפגת מתחים היא לבטל את המאמץ הפנימי של יציקות פלדה, חלקי ריתוך וחלקים מעובדים, ולהפחית את העיוות והסדקים שלאחר התהליך.

6) חישול התגבשות מחדש מטרת חישול ההתגבשות מחדש היא למנוע את ההתקשות הקרה של חומר העבודה.

7) נרמול מטרת הנרמול היא לשפר את המבנה ולשפר את הגרעין, אשר יכול לשמש כטיפול מקדים בחום או כטיפול סופי בחום.

המבנים המתקבלים על ידי חישול ונרמול הם פרליט. בבדיקת האיכות, המוקד הוא על ביצוע בדיקת פרמטרי התהליך, כלומר, בתהליך החישול והנרמול, מבצעים בדיקת זרימה וביצוע פרמטרי התהליך. ראשית, בסוף התהליך בודקים בעיקר קשיות, מבנה מטלוגרפי, עומק דה-קרבוניזציה, ופריטים המנרמלים את החישול, סרט, רשת קרביד וכן הלאה.

(2) שיפוט פגמי חישול ונורמליזציה

1) קשיות פלדת פחמן בינונית גבוהה מדי, דבר שנגרם לרוב מטמפרטורת חימום גבוהה וקצב קירור מהיר מדי במהלך החישול. פלדת פחמן גבוהה היא לרוב איזותרמית, בטמפרטורה נמוכה, זמן ההחזקה אינו מספיק וכן הלאה. אם הבעיות הנ"ל מתרחשות, ניתן להפחית את הקשיות על ידי חישול חוזר בהתאם לפרמטרי התהליך הנכונים.

2) סוג זה של ארגון מופיע בפלדה תת-אוטקטואידית והיפר-אוטקטואידית, פריט רשת פלדה תת-אוטקטואידית, קרביד רשת פלדה היפר-אוטקטואידית, הסיבה לכך היא שטמפרטורת החימום גבוהה מדי וקצב הקירור איטי מדי, וניתן להשתמש בו כדי למנוע נרמול. יש לבדוק בהתאם לתקן שצוין.

3) דה-קרבוניזציה בעת חישול או נרמול, בכבשן אוויר, חומר העבודה ללא חימום גז הגנה, עקב חמצון פני המתכת ודה-קרבוניזציה.

4) פחמן גרפיט. פחמן גרפיט נוצר כתוצאה מפירוק של קרבידים, בעיקר עקב טמפרטורת חימום גבוהה וזמן החזקה ארוך מדי. לאחר הופעת פחמן גרפיט בפלדה, יתגלה כי קשיות הכיבוי נמוכה, נקודת רכות, חוזק נמוך, שבירות, שבר אפור-שחור ובעיות אחרות, וניתן לגרוט את חומר העבודה רק כאשר פחמן גרפיט מופיע.

(3) טיפול חום סופי

בדיקת האיכות של טיפול החום הסופי של חישולים בייצור כוללת בדרך כלל מרווה, מרווה פני השטח וריסוס.

1) עיוות. יש לבדוק את עיוות השכבה בהתאם לדרישות. כגון עיוות שחורג מההוראות, יש ליישר אותו. אם מסיבה כלשהי לא ניתן ליישר אותו, והעיוות חורג מהמותר לעיבוד, ניתן לתקן אותו. השיטה היא ליישר את חומר העבודה במצב רך ולעמוד שוב בדרישות. לאחר שכיבה וכבישה, עיוות החומר באופן כללי אינו עולה על 2/3 עד 1/2.

2) סדקים. אין להניח סדקים על פני השטח של אף חומר עבודה, לכן יש לבדוק את החלקים שעברו טיפול בחום ב-100%. יש להדגיש אזורי ריכוז מאמץ, פינות חדות, חריצי מפתח, חורים בדפנות דקות, צמתים עבים-דקים, בליטות ושקעים וכו'.

3) התחממות יתר וחימום יתר. לאחר החימום, אסור לחומר העבודה לכלול רקמה מחוממת יתר של מרטנזיט חד-גוני ורקמה מחוממת יתר של חמצון גבולות הגרעינים, מכיוון שחימום יתר ושריפת יתר יגרמו לירידה בחוזק, עלייה בשבריריות וסדקים קלים.

4) חמצון ודקרבוניזציה. יש לשלוט קפדנית בתהליכי עיבוד של חומרי עבודה קטנים, חמצון ודקרבוניזציה. עבור כלי חיתוך וכלי ליטוש, אין לאפשר תופעת דה-קרבוניזציה. בחלקים המרוהמים נמצא חמצון ודקרבוניזציה חמורים, טמפרטורת החימום חייבת להיות גבוהה מדי או זמן ההחזקה ארוך מדי, ולכן יש לבצע בדיקת התחממות יתר בו זמנית.

5) נקודות רכות. נקודות רכות גורמות לבלאי ולנזק לעייפות של חומר העבודה, כך שאין נקודות רכות, היווצרות סיבות לחימום וקירור לא נכונים או ארגון לא אחיד של חומרי הגלם, קיומם של פסים ושכבת דה-קרבוניזציה שיורית, וכן הלאה, יש לתקן את נקודות הרכות בזמן.

6) קשיות לא מספקת. בדרך כלל, טמפרטורת החימום של חומר העבודה גבוהה מדי, יותר מדי אוסטניט שיורי יוביל לירידה בקשיות, טמפרטורת חימום נמוכה או זמן החזקה לא מספק, ומהירות קירור החימום אינה מספקת, פעולה לא נכונה תגרום לקשיות חימום לא מספקת. ניתן לתקן את המצב הנ"ל רק לאחר תיקון.

7) תנור אמבט מלח. חומר עבודה בעל תדירות גבוהה ובינונית ומכבה להבה, ללא תופעת כוויה.

לאחר הטיפול החום הסופי, על פני החלקים לא להיות קורוזיה, בליטות, הצטמקות, נזק ופגמים אחרים.