انواع فرآیندهای عملیات حرارتی برای چیست؟ تجهیزات خاموش کننده?

(1) کوئنچ مایع

کوئنچ تک مایع یک روش عملیات کوئنچ است که در آن قطعه کار آستنیتی به سرعت در یک محیط کوئنچ معین غوطه ور می شود و تا دمای اتاق خنک می شود. انتخاب مایع خنک کننده تک مایع بر این اساس است که سرعت خنک کننده قطعه کار در این محیط باید بیشتر از سرعت خنک کننده بحرانی فولاد قطعه کار باشد و قطعه کار نباید کوئنچ و ترک خورده باشد. محیط های خاموش کننده مایع منفرد شامل آب، آب نمک، آب قلیایی، روغن و برخی از عوامل خاموش کننده مبتنی بر آب با فرمول خاص می باشد.

(2) کوئنچ مایع دوگانه

برای رفع کاستی‌های کوئنچ تک مایع و نزدیک‌ترین حالت کوئنچ و خنک‌کردن قطعه کار به وضعیت ایده‌آل، می‌توان از دو محیط با ظرفیت‌های خنک‌کننده متفاوت در کنار هم استفاده کرد، یعنی قطعه کار گرم شده را به داخل دستگاه کوئنچ کرد. اول متوسط ​​با ظرفیت خنک کنندگی زیاد، و تا دمای کمی پایین تر خنک شود. بالاتر از دمای Ms (حدود 300)، سپس بلافاصله به محیط دوم با ظرفیت خنک کننده کمتر منتقل می شود تا به دمای اتاق خنک شود. این روش خنک کننده کوئنچ کوئنچ مایع دوگانه نامیده می شود. برای برخی از قطعات کار، به منظور کاهش بیشتر سرعت خنک کننده زیر Ms، می توان از خنک کننده هوای خنک کننده با آب یا خنک کننده هوای خاموش کننده روغن نیز استفاده کرد و همچنین می توان از هوا به عنوان یک محیط خنک کننده استفاده کرد.

(3) کوئنچ مرحله ای (کوئنچ مرحله ای مارتنزیت)

ویژگی این روش خنک کاری این است که ابتدا قطعه کار را در یک حوضچه مذاب با دمای کمی بالاتر از Ms غوطه ور می کنند و سپس در حوضچه مذاب نگه می دارند تا سطح و مرکز قطعه کار تا دمای حوض مذاب خنک شود. سپس برای خنک کردن هوا بیرون آورده می شود. دمای حمام به طور کلی 10 تا 20 است. محیط حمام شامل حمام نیترات، حمام قلیایی و حمام نمک خنثی است.

(4) پیش سرد کردن و خاموش کردن

پس از کوئنچ با فرکانس بالا، قطعه کار بلافاصله در محیط خنک کننده غوطه ور نمی شود، بلکه برای مدت کوتاهی در هوا سرد می شود و پس از سرد شدن قطعه تا دمای معین، در محیط خنک کننده غوطه ور می شود. به این روش کوئنچ کوئنچ پیش سرد یا کوئنچ تاخیری می گویند.

نکته کلیدی برای پیش سرد کردن، کنترل زمان پیش سرد کردن است و تأثیر زمان کوتاه پیش خنک کننده ضعیف است. دوره های زمانی طولانی ممکن است سختی خاموش شدن قطعه کار را کاهش دهد (تبدیل غیر مارتنزیتی). با توجه به مواد، شکل ها و اندازه های مختلف قطعات کار، و همچنین تأثیر دمای کوره و دمای محیط، محاسبه دقیق زمان پیش خنک کاری دشوار است و عمدتاً به مهارت و تجربه اپراتور بستگی دارد.

(5) رفع موضعی

برخی از قطعات کار فقط به یک قطعه نیاز دارند تا سختی بالاتری داشته باشند و سایر قطعات نیاز به سختی ندارند یا به سختی کمتری نیاز دارند. در این حالت به طور کلی می توان از روش کوئنچ موضعی استفاده کرد، یعنی فقط قسمت خاصی از قطعه کار کوئنچ می شود. دو شکل اصلی خاموش کردن موضعی وجود دارد: گرمایش محلی و سرمایش موضعی و گرمایش فله و خنک کننده موضعی. اولی عمدتاً برای گرم کردن قطعات کار در کوره های حمام نمک مناسب است، در حالی که دومی را می توان در کوره های جعبه ای و کوره های حمام نمک استفاده کرد.

(6) درمان سرماخوردگی

عملیات سرد یک عملیات پس از کوئنچ است که در آن فولاد کوئنچ شده به طور مداوم تا دمای کمتر از دمای اتاق خنک می شود، به طوری که آستنیت باقی مانده تبدیل نشده در دمای اتاق به طور مداوم به مارتنزیت تبدیل می شود.

برای برخی از قطعات با پایداری ابعادی بالا، لازم است آستنیت حفظ شده در ساختار کوئنچ شده به کمترین دما کاهش یابد تا از خرابی ناشی از تغییر شکل و اندازه بیش از دقت مورد نیاز در حین استفاده جلوگیری شود. پردازش سرد برای همین است. دمای عملیات سرد عمدتاً با توجه به نقطه Ms فولاد، همراه با الزامات فنی قطعات، شرایط تجهیزات فرآیند و سایر عوامل تعیین می شود. پس از اینکه قطعه کار خاموش شده تا دمای اتاق خنک شد، باید فوراً تحت عملیات سرد قرار گیرد، در غیر این صورت اثر آن تحت تأثیر قرار می گیرد. درمان سرد قطعات کوچک و متوسط ​​به طور کلی برای 1 تا 3 ساعت حفظ می شود و پس از درمان باید به آرامی در هوا گرم شود. هنگامی که قطعه کار تا دمای اتاق گرم می شود، باید فوراً گرم شود، که می تواند به طور موثری از ترک خوردن قطعه کار جلوگیری کند.