Um sicherzustellen, dass Metallbauteile die gewünschten mechanischen, physikalischen und chemischen Eigenschaften besitzen,Wärmebehandlungsprozesse sind neben der Auswahl geeigneter Materialien und verschiedenen Formiertechniken häufig unerlässlichStahl ist aufgrund seiner komplexen Mikrostruktur, die durch Wärmebehandlung gesteuert werden kann, das am häufigsten verwendete Material in der Maschinenindustrie.Wärmebehandlung von Stahl ist ein Hauptfokus der Metallwärmebehandlung.

Außerdem können Metalle wie Aluminium, Kupfer, Magnesium, Titan und ihre Legierungen auch ihre mechanischen, physikalischen,und chemische Eigenschaften durch Wärmebehandlung verändert, um unterschiedliche Leistungsmerkmale zu erzielen.

Wärmebehandlung ändert im Allgemeinen weder die Form noch die chemische Gesamtzusammensetzung des Werkstücks.es ändert die innere Mikrostruktur oder die chemische Oberflächenzusammensetzung, um den Betriebseigenschaften des Bauteils zu verleihen oder zu verbessernDas charakteristische Merkmal ist die Verbesserung der inneren Qualität des Werkstücks, die normalerweise mit bloßem Auge nicht sichtbar ist.Die Funktion der Wärmebehandlung besteht darin, die mechanischen Eigenschaften von Materialien zu verbessern, beseitigen Restbelastungen und verbessern die Bearbeitungsfähigkeit von Metallen.

Gemeinsame Wärmebehandlungsmethoden für Teile

Chemische Wärmebehandlung

Die chemische Wärmebehandlung beinhaltet die Verwendung chemischer Reaktionen, manchmal in Kombination mit physikalischen Methoden, um die chemische Oberflächenzusammensetzung und Mikrostruktur von Stahlbauteilen zu verändern.Nach chemischer Wärmebehandlung, können die Stahlbauteile als ein besonderes Verbundwerkstoff betrachtet werden.und hochtemperaturbeständig gegen OxidationDie chemischen Wärmebehandlungsmethoden umfassen die Vergasung, Nitrierung, Borisierung, Sulfidisierung, Aluminierung, Chromisierung, Silizierung, Kohlenstoff-Stickstoff-Ko-Diffusion, Oxynitrierung, Thiocyanat-Ko-Diffusion,und Mehrkomponenten-Diffusionsverfahren wie Kohlenstoff- (Stickstoff-) Titanbeschichtungen.

Kontaktwiderstand Heizung Abschalten

Das Prinzip der Berührungswiderstands-Heizlöschung besteht darin, einen Niederspannungsstrom durch den Berührungswiderstand zwischen Elektrode und Werkstück zu führen.Schnelle Erwärmung der Oberfläche des WerkstücksDiese Methode hat die Vorteile einfacher Ausrüstung, einfacher Bedienung und guter Automatisierung.die zu einer minimalen Verzerrung des Werkstücks führenEs erfordert keine Härtung und erhöht die Verschleißfestigkeit und Kratzfestigkeit des Werkstücks erheblich, obwohl die gehärteten Schichten relativ dünn sind (0,15 ‰).35 mm) und weist eine schlechte Einheitlichkeit in Mikrostruktur und Härte auf.Diese Methode wird hauptsächlich zur Oberflächenhärtung von Werkzeugmaschinenleitungen aus Gusseisen verwendet und hat nur begrenzte Anwendungsmöglichkeiten.

Elektronenstrahlwärmebehandlung

Die Elektronenstrahltechnologie ist seit über 20 Jahren im Einsatz und wird in Metallschweiß- und Schneidverfahren weit verbreitet.Elektronenstrahlwärmebehandlung ist eine neue Technik, die Elektronenstrahlen mit hoher Energiedichte zur Oberflächenhärtung verwendetDer Elektronenstrahl wird von einer erwärmten Kathode (Filament) durch eine Hochspannungsringförmige Anode emittiert, die in einen Strahl fokussiert wird, der die Metalloberfläche trifft und Erwärmung erzielt.Die Erwärmtiefe der behandelten Teile hängt von der Beschleunigungsspannung und der Dichte des Metalls abBei einer Leistung von 150 kW beträgt beispielsweise die theoretische Heiztiefe bei Eisen 0,076 mm und bei Aluminium 0,178 mm. Die Elektronenstrahlwärmebehandlung hat eine schnelle Heizgeschwindigkeit,mit einer Austenitierungszeit von nur einem Bruchteil einer Sekunde, was zu sehr feinen Oberflächenkörnern, einer höheren Härte als bei herkömmlicher Wärmebehandlung und hervorragenden mechanischen Eigenschaften führt.

Elektrolytische Heizung

Die elektrolytische Heizkühlung ist ein Verfahren zur Wärmebehandlung von Metallen, bei dem die mechanischen Eigenschaften der Oberflächenschicht durch Erhitzen und Kühlen der Oberfläche von Stahlbauteilen verändert werden.Die Oberflächenhärtung ist der Schwerpunkt der Oberflächenwärmebehandlung, mit dem Ziel, eine harte Oberflächenschicht und eine günstige interne Spannungsverteilung zu erzielen, um die Verschleißfestigkeit und Ermüdungsbeständigkeit des Bauteils zu verbessern.ein Gleichstrom (150 ∼ 300 V) durch einen Elektrolyt geführt wirdWasserstoff wird an der Kathode und Sauerstoff an der Anode freigesetzt.Erhöhung des Widerstands und Erzeugung einer großen Menge an WärmeBei der Ablösung wird das in den Elektrolyten eingetauchte Werkstück an die Kathode angeschlossen, während der Elektrolytbehälter an die Anode angeschlossen wird.der unter Wasser befindliche Teil des Werkstücks erhitzt wird (Erreichung der Löschtemperatur in 5~10 Sekunden). Nach dem Abschalten kann das Werkstück im Elektrolyt abkühlen oder in einen separaten Löschbehälter überführt werden.mit einer Natriumcarbonatlösung von 5% bis 18% als am häufigsten verwendeten, sofern die Temperatur 60°C nicht überschreitet; andernfalls wird der Wasserstoffgasfilm instabil und beeinträchtigt die Heizung.

Laserwärmebehandlung

Bei der Laserhärtung wird die Oberfläche des Materials über den Phasenumwandlungspunkt erhitzt, wodurch sich das Austenit beim Abkühlen in Martensit verwandelt.so dass die Oberfläche härter wirdDie Laserhärtung von Zahnrädern beinhaltet hohe Erwärmungs- und Kühlraten, was zu kurzen Prozesszyklen ohne Bedarf an externen Löschmitteln führt.einschließlich der geringsten Verzerrung des Werkstücks, eine saubere Arbeitsumgebung, keine Nachbearbeitung wie das Schleifen erforderlich und die Größe der behandelten Getriebe ist nicht durch die Wärmebehandlungseinrichtung begrenzt.Aufgrund der hohen Leistungsdichte und der schnellen Kühlgeschwindigkeit, Laserhärtung ersetzt allmählich traditionelle Verfahren wie Induktionshärtung und chemische Wärmebehandlung in vielen industriellen Anwendungen,besonders für Teile mit hohen Präzisionsanforderungen.

Vakuumwärmebehandlung

Die Salzbadenlöschung wird aufgrund von Umweltbeschränkungen veraltet.Die Vakuumumumgebung bezieht sich auf Atmosphären mit einem Druck unter einer Atmosphäre, einschließlich Niedrig-, Mittel-, Hoch- und Ultrahochvakuum. Die Vakuumwärmebehandlung fällt auch unter die atmosphärisch gesteuerte Wärmebehandlung.Die Entwicklung und Verfeinerung der Vakuum-Wärmebehandlungstechnologie hat zu einer breiten Anwendung geführt, die durch das Fehlen von Oxidation und Dekarburisierung gekennzeichnet ist, was zu sauberen und hellen Oberflächen nach dem Löschen, hoher Verschleißfestigkeit, keinerlei Verschmutzung und einem hohen Automatisierungsgrad führt.Zu den häufig verwendeten Vakuumwärmebehandlungstechnologien in der industriellen Produktion gehört die Vakuumglühen, Vakuumentgasung, Vakuumöllöschung, Vakuumwasserlöschung, Vakuumgaslöschung, Vakuumgehärtung und Vakuumvergasung,Dies macht sie zu einer der am häufigsten verwendeten Wärmebehandlungstechniken in Werkstätten.

Induktionswärmebehandlung und Ionensitridierungstechnologie

Die Induktionswärmebehandlung wird aufgrund ihrer Effizienz, Energieeinsparung, Sauberkeit und Flexibilität in Branchen wie der Automobilindustrie, der Baumaschinenindustrie und der Petrochemie weit verbreitet.Fast 40% der Fahrzeugteile können mit Induktionswärmebehandlung behandelt werden, einschließlich Kurbelwellen, Zahnräder, Universalverbindungen und Halbwellen. Induktionsheizung ermöglicht die Verarbeitung vieler Produkte auf vollautomatischen oder halbautomatischen Produktionslinien,Verbesserung der Qualitätskonsistenz der ProdukteDie schnellste Entwicklung in diesem Bereich erfolgt bei Induktionsheizungsnetzen.wenn veraltete elektronische Schwingungsrohre durch vollständig transistorierte Systeme ersetzt wurdenMikrocomputergesteuerte Transistoren ermöglichen eine stabile und präzise Regulierung, wodurch die Störungen durch Stromnetzharmoniken erheblich reduziert werden.

Nutzung neuer Oberflächenverstärkungstechnologien und Förderung der Stickstoff-basierten Wärmebehandlung der Atmosphäre

Traditionelle Oberflächenbehandlungsmethoden für Werkzeuge beschränkten sich auf veraltete Techniken wie Dampfbehandlung und Oxynitriding, die in der Regel nur die Werkzeuglebensdauer um 30% bis 50% verbessern.China hat unabhängig voneinander Technologien wie QPQ-Salzbad-Verbundbehandlung und PVD-Titan-Oxid-Beschichtungen entwickelt und eingeführt.Der erste kann mit einfacher Ausrüstung und niedrigen Kosten die Werkzeuglebensdauer stabilisieren und um das 2- bis 3-fache verlängern, was ihn besonders für Standardwerkzeuge geeignet macht.Letztere können die Lebensdauer des Werkzeugs um das 3- bis 5-fache verlängern, geeignet für verschiedene Präzisions- und wertvolle Getriebe.ermöglicht die sauerstofffreie Dekarburisierung und verringert die inneren Oxidationsfehler, wodurch die Qualität der chemischen Wärmebehandlung verbessert wird.