常用热处理方法的目的及实际应用:钢在固态下加热到一定温度,在这个温度下保持一定时间,然后以一定冷却速度冷却到室温,以获得所希望的组织结构和工艺性能,这种加工方法称为热处理。热处理在机械制造业中占有十分重要的地位。 一、退火 1、 定义 将钢加热到适当温度并保持一定时间,然后缓慢冷却(一般随炉冷却)的热处理工艺称为退火。 2、 目的 ①降低钢的硬度,提高塑性,以利于切削加工及冷变形加工;②细化晶粒,均匀钢的组织及成分, 改善钢的性能或为以后的热处理作准备;③消除钢中的残余内应力,以防止变形和开裂。 常用的退火方法有完全退火、球化退火、去应力退火等几种。 (1) 完全退火 将钢完全奥氏体化,随之缓慢冷却,获得接近平衡状态组织的工艺称为完全退火。它可 降低钢的强度,细化晶粒,充分消除内应力。 完全退火主要用于中碳钢及低、中碳合金结构钢的锻件、铸件等。 (2) 球化退火 为使钢中碳化物呈球状化而进行的退火称为球化退火。它不但可使材料硬度低,便于切 削加工,而且在淬火加热时,奥氏体晶粒不易粗大,冷却时工件的变形和开裂倾向小。 球化退火适用于共析钢及过共析钢,如碳素工具钢,合金工具钢、轴承钢等。 (3) 去应力退火 为了去除由于塑性变形、焊接等原因造成的以及铸件内存在的残余应力而进行的退火 称为去应力退火。 工艺是:将钢加热到略低于A1的温度(一般取600℃~650℃),经保温缓慢冷却即可。在去应力退火中,钢的组织不发生变化,只是消除内应力。 零件中存在内应力是十分有害的,如不及时消除,将使零件在加工及使用过程中发生变形,影响工件的精度。此外,内应力与外加载荷叠加在一起还会引起材料发生意外的断裂。因此,锻造、铸造、焊接以及切削加工后(精度要求高)的工件应采用去应力退火,以消除加工过程中产生的内应力。
目前焊割作业时,氧气由下述方法获取: (1) 管道输送(外漆蓝色)其压力为0.5Mpa~1.5Mpa.安全装置齐全,压力稳定,较为经济。 (2) 氧气瓶 满瓶压力为15Mpa,它较灵活方便,不受输送管道限制,但贮运中易发生事故。 2、 乙炔 又称电石气,它是一种无色的碳氢化合物,其分子式为C2H,在压力为0.1 Mpa,温度为0℃时, 1M3乙炔质量为1.17Kg,比氧气轻。 乙炔是易燃气体,其自燃点为480,在空气中着火温度为428℃,乙炔又是易爆气体,在空气中的爆炸极限为2.2%~81%,在氧气中为2.8%~93%,所以一旦发生泄漏,极易造成严重的爆炸事故。 3、 气焊丝 (1) 气焊丝的分类及用途 常用的气焊丝种类有:1)碳素结构钢用焊丝;2)合金结构钢用焊丝;3) 不锈钢用焊丝;4)铸铁用焊丝;5)铜及其合金用焊丝;6)铝及其合金用焊丝;7)镁合金用焊丝。 (2) 气焊丝的选用原则必须考虑下述三个方面: 1) 母材的力学性能 使之符合性能的要求。 2) 焊接性 还要考虑焊缝金属和母材的熔合及其组织的均匀性,不易产生各种焊接缺陷。 3) 焊件的特殊要求 如对介质和温度、导电性等特殊要求。 4.气焊熔剂 为了防止金属的氧化及消除已经形成的氧化物,改善润湿性,在焊接有色金属、铸铁以及不锈钢等材料时,通常必须采用气焊熔剂。
气割工艺 (1) 气割工艺的选择 1) 切割氧的压力 切割氧的压力随着切割件的厚度和割嘴的孔径增大而增大。 2) 气割速度 割件愈厚,气割速度愈慢,气割速度是否得当,通常根据割缝的后拖量来判断。 3) 预热火焰的能率 它与割件厚度有关,它常与气割速度综合考虑。 4) 割嘴与割件间的倾角 倾角的大小由割件的厚度来定,选择不当,气割速度不能提高,反之使气割困难。 5) 割嘴离割件间的距离 应根据预热火焰的长度及割件的厚度来决定。通常离割件表面距离保持在3mm~5mm之内,可使加热条件*好。 (2) 操作技术 1) 气割前的准备 检查设备、场地是否符合安全生产要求,垫高割件,清除割缝表面氧化皮 和污垢,按图划线放样,选择割炬及割嘴,试割等。 2) 操作 ○ 1起割 先预热起割点至燃烧温度,缓慢开启氧,当看到有铁水被氧吹动时,可加大切割氧至割件被割穿。则可按割件厚度灵活掌握切割速度,沿割线切割。 ○ 2切割 切割过程中割嘴沿气割方向应后化20°~30°,保持焰芯距割件表面及切割速度。切割长缝时应在每割长300mm~500mm割缝后,及时移动操作位置。 ○ 3终端的切割 割嘴应向切割方向后倾一定角度,使割件下部先割穿,并注意余料下落位置,然后将割件全部割断,使收尾割缝平整。先关闭切割氧,抬起割炬,再关闭乙炔,*后关闭预热氧。 ○ 4收工 当切割工作完工时,应关闭氧与乙炔瓶阀,松开减压阀调节螺钉,放出胶管内的余气。卸下减压阀。收起割炬及胶管,清扫场地。