Aliuminio terminio apdorojimo vaidmuo yra pagerinti medžiagų mechanines savybes, pašalinti liekamuosius įtempius ir pagerinti metalų apdirbamumą. Pagal skirtingus terminio apdorojimo tikslus procesus galima suskirstyti į dvi kategorijas: išankstinį terminį apdorojimą ir galutinį terminį apdorojimą.
Išankstinio terminio apdorojimo tikslas – pagerinti apdorojimo našumą, pašalinti vidinius įtempius ir paruošti gerą metalografinę struktūrą galutiniam terminiam apdorojimui. Terminio apdorojimo procesas apima atkaitinimą, normalizavimą, sendinimą, gesinimą ir atleidimą ir kt.
1) Atkaitinimas ir normalizavimas
Karštai apdirbti aliuminio ruošiniai atkaitinami ir normalizuojami. Anglinis plienas ir legiruotas plienas, kurių anglies kiekis didesnis nei 0,5 %, dažnai atkaitinami, siekiant sumažinti jų kietumą ir palengvinti pjovimą; anglinis plienas ir legiruotas plienas, kurių anglies kiekis mažesnis nei 0,5 %, naudojami siekiant išvengti prilipimo prie peilio, kai kietumas per mažas. Taip pat naudojamas normalizuojantis apdorojimas. Atkaitinimas ir normalizavimas gali pagerinti grūdelius ir vienodą struktūrą bei paruošti ruošinį vėlesniam terminiam apdorojimui. Atkaitinimas ir normalizavimas paprastai atliekami pagaminus ruošinį ir prieš grubų apdirbimą.
2) Senėjimo gydymas
Sendinimo apdorojimas daugiausia naudojamas siekiant pašalinti vidinius įtempius, atsirandančius gaminant ir apdirbant ruošinius.
Siekiant išvengti per didelio transportavimo darbo krūvio, bendro tikslumo detalėms pakanka vieno sendinimo apdorojimo prieš apdailą. Tačiau detalėms, kurioms keliami dideli tikslumo reikalavimai, pvz., gręžimo staklių dėžėms ir pan., reikėtų atlikti du ar daugiau sendinimo apdorojimo procedūrų. Paprastoms detalėms sendinimo apdorojimo paprastai nereikia.
Be liejinių, kai kurioms tikslioms detalėms, kurių standumas yra mažas, pvz., tiksliems sraigtams, siekiant pašalinti apdirbimo metu susidariusį vidinį įtempį ir stabilizuoti detalių apdirbimo tikslumą, dažnai atliekamas keli sendinimo procesai tarp grubaus apdirbimo ir pusiau apdailos. Kai kurioms veleno detalėms sendinimo apdorojimas taip pat turėtų būti atliekamas po tiesinimo proceso.
3) Grūdinimas ir atleidimas
Grūdinimas ir atleidimas reiškia aukštoje temperatūroje atliekamą atleidimą po grūdinimo. Jis gali gauti vienodą ir atleistą sorbito struktūrą, kuri yra preparatas, skirtas deformacijai mažinti paviršiaus grūdinimo ir nitridavimo apdorojimo metu. Todėl grūdinimas ir atleidimas taip pat gali būti naudojamas kaip išankstinis terminis apdorojimas.
Dėl geresnių visapusiškų grūdinimo ir atleidimo dalių mechaninių savybių, jis taip pat gali būti naudojamas kaip galutinis terminio apdorojimo procesas kai kurioms dalims, kurioms nereikia didelio kietumo ir atsparumo dilimui.
Galutinio terminio apdorojimo tikslas – pagerinti mechanines savybes, tokias kaip kietumas, atsparumas dilimui ir stiprumas. Terminio apdorojimo procesas apima gesinimą, įanglinimą ir grūdinimą bei azotinimą.
1) Grūdinimas
Grūdinimas skirstomas į paviršiaus grūdinimą ir bendrą grūdinimą. Paviršiaus grūdinimas yra plačiai naudojamas dėl mažos deformacijos, oksidacijos ir dekarbiarizacijos, o paviršiaus grūdinimas taip pat turi didelį išorinį stiprumą ir gerą atsparumą dilimui, išlaikant gerą vidinį tvirtumą ir didelį atsparumą smūgiams. Siekiant pagerinti paviršiaus grūdinimo detalių mechanines savybes, dažnai prieš terminį apdorojimą reikia atlikti terminį apdorojimą, pvz., grūdinimą ir atleidimą arba normalizavimą. Bendras proceso maršrutas yra: ruošinys, kalimas, normalizavimas, atkaitinimas, grubus apdirbimas, grūdinimas ir atleidimas, pusiau apdaila, paviršiaus grūdinimas, apdaila.
2) Karbonizavimas ir gesinimas
Įanglinimas ir gesinimas pirmiausia padidina detalės paviršiaus sluoksnio anglies kiekį, o po grūdinimo paviršinis sluoksnis įgauna didelį kietumą, o pagrindinė detalė išlaiko tam tikrą stiprumą, didelį tvirtumą ir plastiškumą. Įanglinimas skirstomas į bendrą ir dalinį įanglinimą. Atliekant dalinį įanglinimą, neanglinant detalių reikia imtis apsaugos nuo prasisunkimo priemonių. Kadangi įanglinimas ir gesinimas sukelia didelę deformaciją, o įanglinimo gylis paprastai yra nuo 0,5 iki 2 mm, įanglinimo procesas paprastai atliekamas tarp pusiau apdailos ir apdailos.
Proceso maršrutas paprastai yra toks: ruošinių valcavimas, kalimas, normalizavimas, grubus apdirbimas, pusiau apdaila, įanglinimas ir gesinimas, apdaila. Kai neįanglinimo ir gesinimo dalies proceso planas yra pašalinti perteklinį įanglinimo sluoksnį po padidintos ribos, perteklinio įanglinimo sluoksnio pašalinimo procesas turėtų būti atliekamas po įanglinimo ir gesinimo, prieš gesinimą.
3) Nitridinis apdorojimas
Nitridavimas – tai azoto atomų įterpimo į metalo paviršių procesas, siekiant gauti azoto turinčių junginių sluoksnį. Nitridavimo sluoksnis gali pagerinti detalės paviršiaus kietumą, atsparumą dilimui, nuovargio stiprumą ir atsparumą korozijai. Kadangi nitridavimo temperatūra yra žema, deformacija nedidelė, o nitridavimo sluoksnis plonas, paprastai ne didesnis kaip 0,6–0,7 mm, nitridavimo procesas turėtų būti atliekamas kuo vėliau. Siekiant sumažinti deformaciją nitridavimo metu, įtempiams sumažinti paprastai naudojamas aukštoje temperatūroje atliekamas atleidimas.
Redagavo May Jiang iš MAT Alumin
Įrašo laikas: 2023 m. rugsėjo 4 d.