Metallien lämpökäsittely on yksi tärkeimmistä prosesseista mekaanisessa valmistuksessa. Verrattuna muihin koneistusprosesseihin lämpökäsittely ei yleensä muuta työkappaleen muotoa ja yleistä kemiallista koostumusta, vaan muuttaa työkappaleen mikrorakennetta tai työkappaleen pinnan kemiallista koostumusta työkappaleen suorituskyvyn parantamiseksi tai parantamiseksi.
Käsittelyprosessi
Lämpökäsittelyprosessi sisältää yleensä kolme lämmityksen, lämmön säilyttämisen ja jäähdytyksen prosessia, ja joskus on vain kaksi lämmityksen ja jäähdytyksen prosessia. Nämä prosessit ovat yhteydessä toisiinsa ja keskeytymättömiä.
Prosessiluokitus
Metallien lämpökäsittelyprosessit voidaan jakaa karkeasti kolmeen luokkaan: kokonaislämpökäsittely, pintalämpökäsittely ja kemiallinen lämpökäsittely. Eri lämmitysaineen, lämmityslämpötilan ja jäähdytysmenetelmän mukaan jokainen luokka voidaan jakaa useisiin erilaisiin lämpökäsittelyprosesseihin. Sama metalli käyttää erilaisia lämpökäsittelyprosesseja erilaisten rakenteiden saamiseksi ja siten erilaisilla ominaisuuksilla.
Integroitu lämpökäsittely on metallin lämpökäsittelyprosessi , joka lämmittää koko työkappaleen ja jäähdyttää sen sitten sopivalla nopeudella saadakseen tarvittavan metallografisen rakenteen sen mekaanisten ominaisuuksien muuttamiseksi. Rautan ja teräksen kokonaislämpökäsittelyssä on yleensä neljä perusprosessia: hehkutus, normalisointi, sammutus ja karkaisu, eli " neljä tulipaloa" lämpökäsittelystä.
Kippausprosessi
Teräksen sammutus on kuumentaa teräs kriittisen lämpötilan Ac3 (hypoetektoidinen teräs) tai Ac1 (hypereutektoidinen teräs), pitää sitä jonkin aikaa, jotta se on kokonaan tai osittain austenitoitu, ja sitten, martensiittimuunnoksen (tai bainiitin) lämpökäsittelyprosessi suoritetaan jäähdyttämällä kriittistä jäähdytysnopeutta nopeammin alle Ms:n (tai lähelle Ms:ää) isotermiseen jäähdytykseen.
Karkaisprosessi
Karkaisprosessi
Karkaisprosessi on lämpökäsittelyprosessi, jossa sammutettu työkappale kuumennetaan sopivaan lämpötilaan alempaa kriittistä lämpötilaa alhaisempaan lämpötilaan ja jäähdytetään sitten huoneenlämpötilaan ilmassa, vedessä, öljyssä ja muissa väliaineissa sen jälkeen, kun sitä pidetään jonkin aikaa.
Normalisointi
Normalisointi on metallin lämpökäsittelyprosessi, jossa teräs kuumennetaan 30-50 °C:seen kriittisen lämpötilan yläpuolella (täydellisen austenitisoinnin lämpötila) ja kun sitä pidetään asianmukaisen ajan, se poistetaan uunista ilmassa tai jäähdytetään vesisuihkulla tai ilmapuhalluksella.
Hehkutusprosessi