Pengolahan panas adalah jiwa yang memberikan kualitas intrinsik untuk mesin.personil teknis di perusahaan milik negara yang menua dan mengalami attrition yang signifikan, sementara ada sangat sedikit teknisi pengolahan panas di perusahaan swasta yang ada. perusahaan swasta yang baru didirikan membutuhkan sejumlah besar tenaga teknis.teknologi pengolahan panas domestik masih tertinggal dari negara-negara asing. Namun, permintaan untuk pengembangan perawatan panas di Cina juga substansial.

Pengolahan panas logam dan bahan lainnya adalah salah satu proses kunci dalam manufaktur mekanik.Pengolahan panas umumnya tidak mengubah bentuk dan komposisi kimia keseluruhan benda kerjaSebaliknya, ia memodifikasi struktur mikro internal atau mengubah komposisi kimia permukaan benda kerja untuk memberikan atau meningkatkan kinerjanya.Karakteristiknya terletak pada peningkatan kualitas intrinsik dari benda kerjaTanpa perawatan panas yang baik, bahkan bahan yang paling menarik secara visual hanya dangkal.Semua orang berharap bahwa alat yang mereka gunakan tidak rapuh tetapi sebaliknya akan bekerja dengan sangat baikTapi bagaimana kita bisa mencapai ini? Silakan duduk dan baca dengan hati-hati!

Apa itu Pengolahan Panas?

Secara sederhana, pengolahan panas melibatkan pemanasan bahan ke suhu tertentu, mempertahankan suhu itu untuk jangka waktu tertentu,dan kemudian mendinginkan mereka pada tingkat yang terkendali untuk suhu kamar atau lebih rendahProses ini meningkatkan mikrostruktur material untuk mendapatkan kinerja yang lebih tinggi.

Pentingnya Pengolahan Panas

Pengolahan panas sangat penting untuk meningkatkan kualitas dan kinerja material dari dalam..Manfaat ini seringkali tidak terlihat dengan mata telanjang.

Pengetahuan Sejarah tentang Pengolahan Panas

Ketika umat manusia mendapatkan wawasan tentang pengolahan panas, pemahaman tentang pentingnya secara bertahap muncul selama transisi dari Zaman Batu ke Zaman Tembaga dan kemudian ke Zaman Besi.Penemuan "proses penggilingan" menandai awal dari keterlibatan manusia dalam pengolahan panas logam.

Pada abad keenam SM, senjata besi semakin diadopsi. Untuk meningkatkan kekerasan baja, "proses pemadam" berkembang pesat di Cina.

Metode Pengolahan Panas Umum

Penggilingan dan Normalisasi

Tujuan penggilingan dan normalisasi adalah untuk menghomogenisasi komposisi baja, memperbaiki struktur butiran, meningkatkan mikrostruktur, menghilangkan ketegangan pengolahan, mengurangi kekerasan,dan meningkatkan kemampuan mesinProses-proses ini berfungsi sebagai perawatan panas persiapan untuk pengolahan dingin atau panas berikutnya atau langkah-langkah pengolahan panas lainnya.

Untuk bagian baja dengan persyaratan kinerja yang lebih rendah, normalisasi dapat digunakan sebagai proses pengolahan panas akhir.

Memadamkan dan Menghangatkan

Pemadam adalah langkah yang paling penting dalam pengolahan panas untuk memperkuat bahan, yang bertujuan untuk mencapai kekuatan dan kekerasan yang tinggi pada baja.

Selama proses tempering, kekerasan dan kekuatan baja yang dipadamkan secara bertahap menurun, sementara plastisitas dan ketahanan meningkat.mencegah retakan.

Dengan kata lain, penekan diikuti dengan tempering menghasilkan sifat mekanik keseluruhan yang sangat baik dan mempertahankan stabilitas dimensi selama penggunaan.

Pemadam dapat dikombinasikan dengan berbagai proses tempering, dengan kombinasi pemadam dan tempering suhu tinggi yang disebut sebagai "pengolahan pemadam dan tempering".

Pengeras permukaan

Penguatan permukaan memungkinkan lapisan permukaan benda kerja untuk mencapai kekerasan tinggi, ketahanan aus, dan kekuatan kelelahan, sementara inti mempertahankan ketangguhan dan plastisitas yang baik.

Tiga Teknik Pengolahan Panas yang Penting

Distorsi perlakuan panas pada benda kerja dapat dikategorikan berdasarkan waktu terjadinya:distorsi selama pemadaman (distorsi pemadaman) dan distorsi yang terjadi selama periode setelah pengolahan panas (distorsi efek waktu)Hal ini juga dapat diklasifikasikan menurut bentuk: distorsi bentuk (geometri deformasi, memutar, membengkokkan) dan volume distorsi (ekspansi atau kontraksi).dua bentuk distorsi ini jarang ada secara terpisah; seringkali terjadi secara bersamaan karena faktor-faktor seperti komposisi baja, bentuk benda kerja, dan proses operasi.

1. bentuk distorsi

Deformasi bentuk pada benda kerja yang diobati panas dapat timbul dari berbagai penyebab: pelepasan tegangan residu selama pemanasan, tegangan termal dan tegangan organisasi selama pemadam,dan bobot diri dari benda kerja dapat menyebabkan deformasi plastik yang tidak merata, mengakibatkan distorsi bentuk.

Untuk benda kerja ramping, jika lantai tungku tidak merata atau jika benda kerja ditempatkan dalam keadaan jembatan,dapat mengalami penyimpangan merangkak karena beratnya sendiri selama periode penyimpanan pada suhu austenitisasiJenis distorsi ini tidak terkait dengan tegangan pengolahan panas. Selain itu benda kerja mungkin memiliki tegangan internal karena faktor-faktor seperti meluruskan, makanan berlebihan selama pemesinan,atau operasi pra-pengolah panas yang tidak tepatSelama pemanasan, karena kekuatan yield baja menurun dengan meningkatnya suhu,setiap tegangan residual di area tertentu dari benda kerja dapat mencapai titik hasil mereka, menyebabkan deformasi plastik yang tidak merata dan relaksasi tegangan residual, yang menyebabkan distorsi bentuk.

Tekanan termal yang dihasilkan selama pemanasan sangat dipengaruhi oleh komposisi kimia baja, laju pemanasan, dan ukuran dan bentuk benda kerja.Baja paduan tinggi dengan konduktivitas termal yang buruk, kecepatan pemanasan yang cepat, ukuran besar, bentuk yang kompleks, dan ketebalan yang tidak merata dapat menyebabkan tekanan termal yang signifikan karena ekspansi termal diferensial,mengakibatkan deformasi plastik yang tidak merata dan distorsi bentuk.

Dibandingkan dengan pemanasan, tekanan termal dan organisasi selama pendinginan memiliki dampak yang lebih besar pada deformasi benda kerja.Deformasi yang disebabkan oleh tegangan termal terutama terjadi pada fase pendinginan awal, karena benda kerja tetap pada suhu tinggi dan masih plastik. Di bawah tekanan termal awal, inti dapat menyerah di bawah kompresi multi-arah, menyebabkan deformasi plastik.Saat pendinginan berlangsung dan kekuatan hasil meningkat, menjadi semakin sulit untuk deformasi plastik lebih lanjut terjadi, yang mengarah pada retensi deformasi plastik yang tidak seragam awal saat benda kerja mendingin ke suhu kamar.

2. Volume distorsi

Setelah pengolahan panas, struktur mikro benda kerja berubah, menghasilkan ekspansi proporsional atau kontraksi karena perbedaan dalam volume spesifik dari berbagai fase.Perubahan volume tidak mempengaruhi bentuk asli benda kerjaMisalnya, poros gigi dapat mengalami elongasi atau kontraksi aksial. Distorsi volume tersebut umumnya kecil dan sulit dideteksi secara visual.

Distorsi volume terkait dengan komposisi dan tegangan gabungan selama transformasi fase, bukan dengan besarnya tegangan perawatan panas.Tingkat perubahan volume dipengaruhi oleh beberapa faktor:

1. Semakin besar perbedaan volume spesifik sebelum dan setelah pemadam, semakin besar distorsi volume.
2. Suhu pendinginan yang lebih tinggi meningkatkan kandungan paduan dalam austenit, menghasilkan volume spesifik yang lebih besar untuk martensit dan peningkatan austenit yang dipertahankan.
3. Bagian kerja yang benar-benar mengeras menunjukkan distorsi volume maksimum.

3. Distorsi Mikro

Micro distorsi terjadi karena struktur mikro yang tidak stabil (seperti martensit dan austenit yang ditahan setelah dimurnikan) dan keadaan stres yang tidak stabil (baik kompresif atau tarik).Selama jangka waktu yang lama pada suhu kamar atau suhu di bawah nol, struktur ini secara bertahap berubah dan stabil, menyebabkan munculnya distorsi. the shape changes in the teeth of gears after carburizing or induction hardening (such as variations in the effective profile length and tooth thickness) can be one cause of noise during gear operation.