Metalo terminio apdorojimo procesus galima grubiai suskirstyti į tris kategorijas: bendrą terminį apdorojimą, paviršiaus terminį apdorojimą ir cheminį terminį apdorojimą. Priklausomai nuo šildymo terpės, šildymo temperatūros ir aušinimo būdo, kiekvieną kategoriją galima suskirstyti į kelis skirtingus terminio apdorojimo procesus. Taikant skirtingus terminio apdorojimo procesus, tas pats metalas gali įgauti skirtingas struktūras ir tokiu būdu turėti skirtingas savybes. Plienas yra plačiausiai pramonėje naudojamas metalas, o plieno mikrostruktūra taip pat yra sudėtingiausia, todėl yra daug plieno terminio apdorojimo procesų rūšių.
Bendras terminis apdorojimas yra metalo terminio apdorojimo procesas, kurio metu visas ruošinys kaitinamas, o po to aušinamas tinkamu greičiu, kad pasikeistų jo bendros mechaninės savybės. Bendras plieno terminis apdorojimas paprastai apima keturis pagrindinius procesus: atkaitinimą, normalizavimą, gesinimą ir atleidimą.
1. Atkaitinimas
Atkaitinimas – tai ruošinio kaitinimas iki tinkamos temperatūros, skirtingas palaikymo laikas, atsižvelgiant į medžiagą ir ruošinio dydį, ir po to lėtas aušinimas. Tikslas – pasiekti arba priartinti metalo vidinę struktūrą prie pusiausvyros būsenos arba pašalinti ankstesnio proceso metu susidariusį vidinį įtempį, kad būtų pasiektas geras proceso ir eksploatacinis efektyvumas arba paruošta konstrukcija tolesniam grūdinimui.
2. Normalizavimas
Normalizavimas arba normalizavimas – tai ruošinio kaitinimas iki tinkamos temperatūros ir po to aušinimas ore. Normalizavimo poveikis panašus į atkaitinimo, išskyrus tai, kad gauta struktūra yra smulkesnė. Jis dažnai naudojamas medžiagų pjovimo našumui pagerinti, o kartais ir tam tikriems reikalavimams įvykdyti. Ne aukštųjų technologijų detalėms kaip galutinis terminis apdorojimas.
3. Grūsimas
Grūdinimas – tai ruošinio kaitinimas ir palaikymas, o po to greitas aušinimas gesinimo terpėje, pvz., vandenyje, aliejuje ar kituose neorganiniuose druskos tirpaluose, organiniuose vandeniniuose tirpaluose.
4. Grūdinimas
Po grūdinimo plienas sukietėja, bet tuo pačiu metu tampa trapus. Siekiant sumažinti plieninių detalių trapumą, grūdintos plieninės detalės ilgą laiką laikomos tinkamoje temperatūroje, aukštesnėje nei kambario temperatūra ir žemesnėje nei 650 °C, o po to atvėsinamos. Šis procesas vadinamas atleidimu. Atkaitinimas, normalizavimas, grūdinimas ir atleidimas yra „keturios ugnies“ bendrame terminiame apdorojime. Tarp jų grūdinimas ir atleidimas yra glaudžiai susiję ir dažnai naudojami kartu bei yra būtini.
„Keturios ugnies“ sukūrė skirtingus terminio apdorojimo procesus su skirtingomis kaitinimo temperatūromis ir aušinimo metodais. Norint gauti tam tikrą stiprumą ir tvirtumą, grūdinimo ir aukštoje temperatūroje atleidimo derinys vadinamas grūdinimu ir atleidimu. Kai kurie lydiniai, atgrūdinti iki persotinto kieto tirpalo, ilgesnį laiką laikomi kambario temperatūroje arba šiek tiek aukštesnėje temperatūroje, siekiant pagerinti lydinio kietumą, stiprumą ar elektromagnetines savybes. Šis terminio apdorojimo procesas vadinamas sendinimu.
Efektyvus ir glaudus slėginio apdorojimo, deformacijos ir terminio apdorojimo derinimo metodas, siekiant gauti gerą ruošinio stiprumą ir tvirtumą, vadinamas deformaciniu terminiu apdorojimu; terminis apdorojimas neigiamo slėgio atmosferoje arba vakuume vadinamas vakuuminiu terminiu apdorojimu, kuris ne tik leidžia ruošiniui neoksiduoti ar dekarbonizuoti, bet ir išlaikyti apdoroto ruošinio paviršių lygų ir švarų, pagerinant ruošinio eksploatacines savybes. Jį taip pat galima chemiškai termiškai apdoroti įsiskverbiančia medžiaga.
Šiuo metu, tobulėjant lazerių ir plazmos technologijoms, šios dvi technologijos naudojamos kitų atsparių dilimui, korozijai arba karščiui dangų sluoksniui užtepti ant įprastų plieninių ruošinių paviršiaus, siekiant pakeisti pradinio ruošinio paviršiaus savybes. Ši nauja technika vadinama paviršiaus modifikavimu.
Įrašo laikas: 2024 m. kovo 31 d.