Um Metalle in verschiedene Formen zu bringen, sind perfekte mechanische und physikalische Eigenschaften erforderlich. Dazu durchläuft ein Metall einige geplante Produktionsverfahren. Die Wärmebehandlung ist eines der wichtigsten Fertigungsverfahren in der Metallgusstechnik.
Metalle sind, wie wir alle wissen, unglaublich vielseitig. Sie können eine Vielzahl von Formen annehmen, von bedeutenden Autoteilen bis hin zu landwirtschaftlichen Komponenten. Wenn ein Metall jedoch seine Form ändert, kommt es mit anderen Teilchen in Kontakt und verändert seine mechanischen Eigenschaften. Die wichtigste Methode, um seine Eigenschaften zu erhalten, ist die Wärmebehandlung.
Wie andere Gießereien hat auch Dawang Metals verschiedene Technologien für den Wärmebehandlungsprozess entwickelt. In diesem Artikel werden verschiedene Wärmebehandlungsverfahren beschrieben, die bei Dawang Metals eingesetzt werden. Darüber hinaus werden wir auch erörtern, warum sie für den Metallguss notwendig ist und wie sie die mechanischen und physikalischen Eigenschaften verändert.
Was ist Wärmebehandlung? Und wie funktioniert sie?
Ein kontrollierter Prozess der Erwärmung und Abkühlung von Metallen wird gewöhnlich als Wärmebehandlung bezeichnet. Technisch gesehen wird durch dieses kontrollierte Erhitzen und Abkühlen von Metallen nicht die ursprüngliche Form verändert, sondern die physikalischen und mechanischen Eigenschaften. Folglich bezeichnet der Begriff Wärmebehandlung nur den Prozess des Erhitzens und Abkühlens zum Zweck der Veränderung der Metalleigenschaften.
Wie der Name schon sagt, geht es bei der Wärmebehandlung um extreme Temperaturen, die oft als Abkühlung von Metallen bezeichnet werden. Durch die Wärmebehandlung werden die Metalle je nach den spezifischen Anforderungen gestärkt oder erweicht. Die gängigsten Wärmebehandlungsverfahren sind Glühen, Normalisieren, Abschrecken und Anlassen.
Andererseits verbessert die Wärmebehandlung die Festigkeit des Metalls und trägt zu einer besseren Bearbeitung und einer verbesserten Umformbarkeit bei. Außerdem wird in der Abkühlphase der Wärmebehandlung die Duktilität des Metalls wiederhergestellt.
Verschiedene Herstellungsverfahren bevorzugen manchmal die Wärmebehandlung von Metallen als ersten Produktionsschritt. Das beste Beispiel ist Dawang Metals Products.
Dawang Metals ist eines der weltweit beliebtesten Unternehmen im Bereich Edelstahlguss. Wir versprechen unseren Kunden alle Festigkeitsspezifikationen, die auf den Anforderungen der Kunden basieren. Bei den Wärmebehandlungsverfahren halten wir die neueste Technologie für Edelstahl vor. Daher sind unsere Kunden immer willkommen, wenn sie ein Angebot über die Eigenschaften eines Metalls für ihre Anwendung einholen möchten.
Prinzip der Wärmebehandlung von Metall
Das Grundprinzip der Wärmebehandlung von Stahl besteht aus drei Stufen: Erwärmung, Isolierung und Abkühlung. Je nach den Anforderungen des Kunden werden die Prozessparameter in der Regel geändert, um Qualität und Kosten zu erhalten.
Heizung --> Isolierung --> Kühlung
Bei der Wärmebehandlung ist die Erwärmung der energieintensivste Schritt. Strahlungserwärmung, Induktionserwärmung und Salzbaderwärmung sind die gängigsten. Das Produktionsteam von Dawang Metals wählt die spezifische Erwärmungsmethode je nach den Anforderungen aus, um eine schnelle und gleichmäßige Erwärmung zu gewährleisten, die Kosten zu kontrollieren und zu sparen.
Die Isoliermethode ist die Methode der Haltetemperaturen für die Austenitisierung von Stahlguss. Die Austenitisierung ist ein Stahl-Wärmebehandlungsprozess, der zur Festigung des Materials beiträgt, und die Isolationstemperatur liegt normalerweise bei 20 Grad Celsius.
Die Wärmekonservierung oder Isolierung ist eine der wichtigsten Methoden der Wärmebehandlung. In diesem Stadium muss der Bediener die gleichmäßige Temperatur der Gussoberfläche und des Kerns aufrechterhalten. Außerdem sollte er auch eine gleichmäßige Struktur beibehalten.
Die Abkühlung mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten führt zu unterschiedlichen metallografischen Umwandlungen und spezifischen Indikatoren. Eine erhöhte Abkühlungsgeschwindigkeit führt manchmal zu einem perfekten Gefüge und stellt die Körner wieder her. Infolgedessen erhält das Metall eine verbesserte mechanische Eigenschaft.
Die Bedeutung der Wärmebehandlung beim Stahlguss
Alle Dawang Metals-Teile wurden einer Wärmebehandlung unterzogen, um eine ausgezeichnete Härte und maximale Haltbarkeit zu erreichen. Aufgrund ihrer Langlebigkeit dominieren Dawang Metals-Teile den Markt für Stahlteile. Wir sind erfolgreich, weil wir wissen, dass die Aufrechterhaltung der Produktqualität der Schlüssel zum Erfolg ist. Von der Wärmebehandlung über den Feinguss bis hin zum Sandguss sorgen wir für hochwertige Produktionsprozesse.
Der Einfluss des Wärmebehandlungsverfahrens wirkt sich jedoch drastisch auf die Gesamtqualität der Gussteile aus. Die Wärmebehandlung verbessert die Festigkeit, Sprödigkeit und Zähigkeit des Stahls. Darüber hinaus gibt es weitere bemerkenswerte Vorteile wie die folgenden:
- Die Wärmebehandlung mildert Spannungen und verbessert die Bearbeitungsleistung.
- Das Verfahren führt zu verschleißfesten Eigenschaften.
- Durch die Wärmebehandlung werden auch die elektrischen und magnetischen Eigenschaften des Metalls verbessert.
- Dieses Verfahren macht Dawang Metals-Teile zäher und stärker.
- Letztendlich verlängert sich die Lebensdauer.
Dawang Metals Wärmebehandlungsverfahren
Wir haben bereits erwähnt, dass der grundlegende Wärmebehandlungsprozess zwischen den Phasen Erhitzen, Isolieren und Abkühlen liegt. Je nach Temperaturhaltung und Abkühlzeit variieren jedoch die Arten der Wärmebehandlung.
Entsprechend den verschiedenen Behandlungsverfahren sind die sieben häufigsten Wärmebehandlungsverfahren bei Dawang Metals Glühen, Normalisieren, Abschrecken, Anlassen, Lösungs- und Auslagerungsbehandlung, Ausscheidungsbehandlung zur Verfestigung und Spannungsarmglühen.
Glühen
Bei der Wärmebehandlung werden die Metalle über den kritischen Punkt oder den Rekristallisationspunkt hinaus erhitzt und in den Wärmebehandlungsöfen vergleichsweise langsam abgekühlt, was als Glühen bezeichnet wird. Bei diesem Verfahren wird der Stahl in der Regel einige Stunden lang in den Wärmebehandlungsöfen getränkt.
Im Allgemeinen gibt es vier Arten von Glühverfahren, die von der Stahlzusammensetzung und den Anforderungen abhängen. Es handelt sich um vollständiges Glühen, Sphäroglühen, isothermisches Glühen und Spannungsarmglühen. Daher verbessert ein Glühverfahren die Festigkeit, Flexibilität und die Fähigkeit des Stahls zum Spannungsabbau.
Normalisierung
Das Normalisieren ist dem Wärmebehandlungsglühen sehr ähnlich; der einzige Unterschied besteht in der Kühlmethode. Während beim Glühen die Abkühlung im Wärmebehandlungsofen erfolgt, wird beim Normalisieren außerhalb des Ofens gekühlt.
Beim Normalisierungsverfahren in der Stahlgießerei wird der Stahl auf 30 bis 50 Grad Celsius über AC3 und ACM erhitzt. Dabei sind ACM und AC3 die unterschiedlichen kritischen Temperaturpunkte für verschiedene Stahlsorten.
Infolgedessen erhält das Produkt aus dem Normalisierungsverfahren unterschiedliche Eigenschaften, wenn es in verschiedenen Umgebungen abkühlt.
Abschrecken
Wie andere Wärmebehandlungsverfahren beinhaltet auch das Abschrecken das Erhitzen und Abkühlen der Metalle in den Wärmebehandlungsöfen. Allerdings ist das Abschrecken relativ einfacher als andere Wärmebehandlungsverfahren. In diesem Fall liegt die Temperatur zwischen dem Rekristallisations- und dem Schmelzpunkt.
Je nach Anlass werden beim Abschrecken von Stahl verschiedene Abschreckmedien verwendet. Luft, Öl, Wasser und Sole sind die gängigsten Medien bei dieser Wärmebehandlungsmethode.
Dawang Metals hat sich auf moderne Technologien zur Durchführung von Behandlungsprozessen spezialisiert. Das Abschrecken macht den Stahl jedoch härter und spröder und hilft ihm, Vibrationen und Verschleiß zu widerstehen. Die Stähle reagieren empfindlich auf das Abschreckverfahren, so dass der Bediener dieses Verfahren sorgfältig handhaben muss. Daher ist ein Fehler nahezu ausgeschlossen.
Anlassen
Nach dem Abschrecken wird das Metall in der Regel angelassen, und beim Anlassen wird das Metall in der Regel weiter unter den Rekristallisationspunkt erhitzt. Bei diesem Verfahren wird die Temperatur einige Stunden lang gehalten. Dadurch werden die inneren Spannungen des Metalls oder Stahls verringert und die Flexibilität verbessert. In der Regel durchlaufen alle Stahlgusswerkzeuge dieses Wärmebehandlungsverfahren.
Darüber hinaus gibt es drei verschiedene Arten des Anlassens: das niedrige Anlassen, das mittlere Anlassen und das hohe Anlassen. Vor allem die hohe Wärmebehandlung nach dem Abschrecken ist in der Regel als Vergütungsbehandlung beliebt.
Lösung und Alter Behandlung
Die oben genannten vier Behandlungsverfahren sind für alle Arten von Metallen bekannt. Die Lösungs- und Alterungsbehandlung bezieht sich in der Regel auf das Auflösen von Karbiden und anderen Ausscheidungen im Mischkristall, um eine einphasige Struktur zu erhalten. Rostfreie Stähle und Manganstähle werden am häufigsten nach dieser Methode behandelt. Die folgenden drei Wärmebehandlungsverfahren sind jedoch speziell für nichtrostenden Stahl geeignet.
Die für Edelstahl und Manganstahl erforderliche Temperatur liegt jedoch zwischen 1000 und 1250 Grad Celsius. Der Temperaturbereich hängt vom Kohlenstoffgehalt in der Stahlstruktur ab.
Ausfällung Wärmebehandlung zur Verfestigung
Ausscheidungshärtende oder PH-haltige nichtrostende Stähle sind typisch für hohe Zugfestigkeit in der Öl-, Gas- und Raumfahrtindustrie. In der Regel erfordert die Anwendung eine Zugfestigkeit von 850 Mpa bis 1700 Mpa und sollte einer Ausscheidungsbehandlung unterzogen werden.
Bei der Ausscheidungsbehandlung wird eine bestimmte Menge an Kupfer, Molybdän, Aluminium und Titan hinzugefügt, um die PH- oder Ausscheidungshärtung zu erreichen. Martensitische und austenitische nichtrostende Stähle sind die häufigsten Beispiele für diese Wärmebehandlungsmethode.
Stressabbau
Wie der Name schon sagt, werden durch Entspannungsbehandlungsverfahren häufig die mit dem Gießen, Abschrecken und Bearbeiten verbundenen Spannungen abgebaut. Dies trägt zur Stabilisierung des Gussgefüges bei. Dieses Verfahren wird in der Regel zwischen 100 und 200 Grad Celsius durchgeführt, also unterhalb der kritischen AC1-Schwelle. Das Verfahren hält diese Temperatur kurzzeitig aufrecht, bevor es in den Wärmebehandlungsöfen abkühlt.
Die akzeptabelsten Wärmebehandlungsmethoden zum Spannungsabbau sind Gussstücke aus Kohlenstoffstahl sowie niedrig- und hochlegierter Stahl.
Zusammenfassung
Das Wärmebehandlungsverfahren ist einer der wesentlichen Schritte sowohl beim Investitionsguss als auch beim Sandguss. Basierend auf den unterschiedlichen Anforderungen führt Dawang spezifische Wärmebehandlungsverfahren durch. Ein perfektes Wärmebehandlungsverfahren gewährleistet die Festigkeit, Haltbarkeit und Flexibilität des Stahls. Dawang verfügt über die neueste Technologie, um alle möglichen Lösungen für ihre Produkte zu finden.
Darüber hinaus stellt Dawang Metals seinen Kunden qualifizierte Stahlgussingenieure zur Seite, die Ihnen helfen können, die richtige Entscheidung für Ihr Unternehmen zu treffen. Alle Anfragen unserer Kunden sind immer willkommen, und wir freuen uns darauf, die zufriedenstellendsten Antworten zu geben.
