Terminis apdorojimaskaltiniaiyra svarbi grandis mašinų gamyboje. Terminio apdorojimo kokybė yra tiesiogiai susijusi su gaminių ar detalių vidine kokybe ir eksploatacinėmis savybėmis. Gamybos metu terminio apdorojimo kokybę įtakoja daug veiksnių. Siekiant užtikrinti kokybękaltiniaiAtitinka nacionalinių arba pramonės standartų reikalavimus, visi terminio apdorojimo kaltiniai pradedami nuo žaliavų iki gamyklos, o po kiekvieno terminio apdorojimo proceso turi būti atliekamas griežtas patikrinimas. Produkto kokybės problemos negali būti tiesiogiai perkeltos į kitą procesą, kad būtų užtikrinta produkto kokybė. Be to, terminio apdorojimo gamyboje nepakanka, kad kompetentingas inspektorius atliktų kokybės patikrinimą ir patikrintųkaltiniaipo terminio apdorojimo pagal techninius reikalavimus. Svarbesnė užduotis – būti geru patarėju. Terminio apdorojimo procese būtina stebėti, ar operatorius griežtai laikosi proceso taisyklių ir ar proceso parametrai yra teisingi. Jei kokybės kontrolės procese aptinkama kokybės problemų, operatorius gali išanalizuoti kokybės problemų priežastis ir rasti problemos sprendimą. Kontroliuojami visi veiksniai, galintys turėti įtakos terminio apdorojimo kokybei, siekiant užtikrinti kokybiškų, patikimų ir klientų pasitenkinimą užtikrinančių produktų gamybą.

Terminio apdorojimo kokybės patikrinimo turinys

(1) Kalimo išankstinis terminis apdorojimas

Kaltinių išankstinio terminio apdorojimo tikslas – pagerinti žaliavų mikrostruktūrą ir suminkštėjimą, kad būtų lengviau mechaniškai apdoroti, pašalinti įtempius ir gauti idealią originalią terminio apdorojimo mikrostruktūrą. Kai kurių didelių detalių išankstinis terminis apdorojimas taip pat yra galutinis terminis apdorojimas, paprastai naudojamas normalizavimui ir atkaitinimui.

1) Difuzinio atkaitinimo būdu plieno liejinius lengva šiurkštinti, nes grūdeliai ilgą laiką kaitinami aukštoje temperatūroje. Po atkaitinimo reikia dar kartą atlikti visišką atkaitinimą arba normalizavimą, kad grūdeliai būtų smulkesni.

2) Visiškas konstrukcinio plieno atkaitinimas paprastai naudojamas vidutinio ir mažo anglies kiekio plieno liejinių, suvirinimo detalių, karšto valcavimo ir karšto kalimo mikrostruktūrai pagerinti, grūdams smulkinti, kietumui sumažinti ir įtempiams pašalinti.

3) Legiruotojo konstrukcinio plieno izoterminis atkaitinimas daugiausia naudojamas 42CrMo plieno atkaitinimui.

4) Įrankinio plieno sferoidinis atkaitinimas. Sferoidinio atkaitinimo tikslas – pagerinti pjovimo ir šaltojo deformavimo savybes.

5) Įtempių mažinimo atkaitinimas Įtempių mažinimo atkaitinimo tikslas – pašalinti plieninių liejinių, suvirinimo detalių ir apdirbtų detalių vidinius įtempius, sumažinti deformaciją ir įtrūkimus po apdorojimo.

6) Rekristalinis atkaitinimas Rekristalinio atkaitinimo tikslas – pašalinti ruošinio šaltąjį sukietėjimą.

7) Normalizavimas. Normalizavimo tikslas – pagerinti grūdų struktūrą ir juos patobulinti. Tai gali būti naudojama kaip išankstinis terminis apdorojimas arba kaip galutinis terminis apdorojimas.

Atkaitinimo ir normalizavimo būdu gautos struktūros yra perlitas. Kokybės tikrinimo metu daugiausia dėmesio skiriama proceso parametrų patikrinimui, t. y. atkaitinimo ir normalizavimo procese atliekamas srauto patikrinimas, siekiant patikrinti proceso parametrų vykdymą, kuris yra pirmasis proceso pabaigoje atliekamas kietumo, metalografinės struktūros, dekarbonizacijos gylio ir atkaitinimo normalizuojančių elementų, juostelių, tinklelio kietlenčių ir kt. bandymas.

(2) Atkaitinimo ir normalizavimo defektų įvertinimas

1) Vidutinio anglies kiekio plieno kietumas yra per didelis, o tai dažnai lemia aukšta kaitinimo temperatūra ir per greitas aušinimo greitis atkaitinimo metu. Didelio anglies kiekio plienas dažniausiai izoterminis, žema temperatūra, nepakankamas laikymo laikas ir pan. Jei iškyla minėtų problemų, kietumą galima sumažinti pakartotinai atkaitinant pagal tinkamus proceso parametrus.

2) Tokia organizacija pasireiškia subeutektoidiniame ir hipereutektoidiniame pliene, subeutektoidinio plieno tinkliniame ferite, hipereutektoidinio plieno tinkliniame karbide. Priežastis – per aukšta kaitinimo temperatūra ir per lėtas aušinimo greitis. Normalizacija gali būti pašalinta. Patikrinkite pagal nurodytą standartą.

3) Dekarbonizacija atkaitinant arba normalizuojant ruošinį oro krosnyje be dujų apsaugos kaitinimo dėl metalo paviršiaus oksidacijos ir dekarbonizacijos.

4) Grafitinė anglis. Grafitinė anglis susidaro skaidantis karbidams, daugiausia dėl aukštos kaitinimo temperatūros ir per ilgo laikymo laiko. Pliene atsiradus grafitinei angliai, pastebimas mažas grūdinimo kietumas, minkštėjimo taškas, mažas stiprumas, trapumas, pilkšvai juodas lūžis ir kitos problemos, todėl ruošinį galima utilizuoti tik atsiradus grafitinei angliai.

(3) Galutinis terminis apdorojimas

Kaltinių galutinio terminio apdorojimo kokybės kontrolė gamyboje paprastai apima grūdinimą, paviršiaus grūdinimą ir atleidimą.

1) Deformacija. Grūdinimo deformacija turėtų būti patikrinta pagal reikalavimus, pvz., jei deformacija viršija reikalavimus, reikia ištiesinti, pvz., jei dėl kokių nors priežasčių negalima ištiesinti, o deformacija viršija apdorojimo toleranciją, galima pataisyti. Metodas yra grūdinti ir atlaisvinti ruošinį minkštoje būsenoje, kad jis vėl atitiktų reikalavimus. Bendras ruošinio deformacijos po grūdinimo ir atleidimo lygis turi būti ne didesnis kaip 2/3–1/2.

2) Įtrūkimai. Ant ruošinio paviršiaus negali būti įtrūkimų, todėl termiškai apdorotos dalys turi būti 100 % patikrintos. Reikėtų pabrėžti įtempių koncentracijos vietas, aštrius kampus, griovelius, plonasienes skyles, storų ir plonų jungčių vietas, iškyšas, įlenkimus ir kt.

3) Perkaitimas ir perkaitimas. Po grūdinimo ruošinyje negali būti šiurkštaus adatinio martensito perkaitinto audinio ir grūdų ribos oksidacijos perkaitinto audinio, nes perkaitimas ir perdegimas sumažins stiprumą, padidins trapumą ir lengvai įtrūks.

4) Oksidacija ir dekarbonizacija. Mažų ruošinių apdorojimo tolerancija, oksidacija ir dekarbonizacija yra griežtai kontroliuojama. Pjovimo ir šlifavimo įrankiams neleidžiama dekarbonizacijos reiškinio. Grūdinimo dalyse, kuriose yra didelis oksidacijos ir dekarbonizacijos reiškinys, kaitinimo temperatūra turi būti per aukšta arba laikymo laikas per ilgas, todėl tuo pačiu metu turi būti atliekama perkaitimo patikra.

5) Minkštos dėmės. Minkštos dėmės sukels ruošinio nusidėvėjimą ir nuovargio pažeidimus, todėl nėra minkštų dėmių, dėl kurių susidaro netinkamas kaitinimas ir aušinimas arba netolygus žaliavų organizavimas, yra juostinės organizacijos ir likusio dekarbonizacijos sluoksnio ir pan., todėl minkštas dėmes reikia laiku suremontuoti.

6) Nepakankamas kietumas. Paprastai ruošinio grūdinimo kaitinimo temperatūra yra per aukšta, per didelis likutinio austenito kiekis sumažina kietumą, žema kaitinimo temperatūra arba nepakankamas laikymo laikas, o nepakankamas aušinimo greitis gesinant lemia nepakankamą grūdinimo kietumą. Šią situaciją galima tik ištaisyti.

7) Druskos vonios krosnis. Aukšto ir vidutinio dažnio bei liepsnos gesinimo ruošinys, nėra degimo reiškinio.

Po galutinio terminio apdorojimo detalių paviršiuje neturėtų būti korozijos, iškilimų, susitraukimo, pažeidimų ir kitų defektų.