合金の熱処理。 熱処理

合金の熱処理は、製造工程および非鉄冶金の不可欠な部分です。 この手順の結果として、金属が必要な値にその特性を変化させることが可能です。 この記事では、近代産業で使用される熱処理の主な種類を見ていきます。

概要熱処理

製造半金属部品は、所望の特性を付与するために熱処理（強度、耐食性及び耐摩耗性など。D.）である時。 合金の熱処理 - 高温での合金であり、構造的および物理機械的変化であるが、物質の化学組成を保存その間人工プロセスのセット。

熱処理の目的

経済のあらゆる分野で日々使用されている金属製品は、耐摩耗性の高い基準を満たす必要があります。 金属は、原料として、高温への暴露に達成することができ、関連する性能特性を強化する必要があります。 合金の熱処理、 高温は 、元の物質の構造を変更し、そのコンポーネントを再配布し、結晶のサイズおよび形状を変換します。 このすべては、金属の内部応力の最小化につながるため、その物理的および機械的特性を向上させます。

熱処理の種類

前に所望の温度に加熱原料（半）、所定の条件と時間必要急冷下でそれを維持：熱処理は気取らない金属合金三つのプロセスに低減されます。 今日の生産では、いくつかの技術的特徴が異なる、熱処理のいくつかのタイプを使用しますが、処理アルゴリズムは、一般的にどこでも同じまま。

手数料の熱処理の方法により、以下のタイプがあります：

• 熱（焼入れ、焼戻し、焼鈍、老化、極低温処理）。
• 熱機械処理は、合金に機械的作用と組み合わさ高温を含みます。
• 化学熱は、製品の化学元素（炭素、窒素、クロム、等）の濃縮に続いて、金属表面の熱処理を意味します。

アニーリング

アニーリング - 製造の金属および合金が所定の温度まで加熱にさらされる工程、及びその後の手順は当然非常に遅いクールである炉。 アニーリング後、化学物質の組成、内部応力の除去の不均一性を排除する粒子構造を達成し、そのように向上させるだけでなく、そのさらなる処理を容易にするために、合金の硬度を低下させる管理します。 2つのタイプがあります アニーリング：アニーリングの 第一及び第二種は。

第一種のアニーリングは合金の相状態の変化をもたらす、熱処理することを含む、無視できるか、非存在です。 それはまた、その品種を有する：ホモジナイズ - （T 100-200する場合）リベット焼鈍鋼、すなわち既に風邪を変形しているために使用される8-15時間、再結晶の熟成このような状況の合金で、1100年から1200年のアニーリング温度。

冗談の第二種は、重要な相変化合金につながります。 彼はまた、いくつかの種類があります。

• フルアニール - この物質およびと特性30-50マーカーの臨界温度以上に合金を加熱することは、前記冷却速度（200 /時間 - 炭素鋼、100 / hおよび50 / H - 合金化し低および高合金鋼、それぞれ）。
• パート - 臨界点と徐冷まで加熱。
• 拡散 - 1100-1200のアニーリング温度。
• 等温 - は加熱フルアニーリングと同様であるが、その後急速冷却はわずかに臨界未満の温度に実行され、空気中で放冷します。
• 正規化された - むしろオーブンよりも、空気に金属を冷却し完全アニール。

硬化

セキュリティ強化 - 合金の操作、その目的は、マルテンサイト変態の金属を達成延性製品の減少を提供し、その強度を高めることです。 焼戻し、ならびにアニーリングは焼入れ温度差に臨界温度以上炉内で金属を加熱することを含む、液体浴で行われる冷却の大きい速度です。 金属に応じて、さらにはそれが硬化の異なる種類を使用される形状：

• すなわち、液体の浴（ - 大部分のため、油 - 小型部品用の水）に、同じ環境で硬化。
• その後、空気中または油の別の浴中で、約300の温度（よりシャープクーラー）第一液体中： - 断続硬化冷却は、2つの連続ステップを通過します。
• 工程 - 硬化温度を達成するために、製品は、それが溶融塩中の時間冷却され、空気中で冷却しました。
• 等温 - 技術は、ステップ焼入れに非常に類似してマルテンサイト変態の温度で生成物の保持時間においてのみ異なります。
• 焼入れと自己焼戻しは、土地の温かい部分の真ん中に残して、加熱された金属が完全に冷却されないという事実によって他の種とは異なります。 製品の操作の結果として表面上に、高粘度の途中で増加した強度の特性を呈します。 この組み合わせは、打楽器（ハンマー、ノミなど）のために不可欠です。

休日

休暇 - 熱最終金属構造を定義する合金の処理の最終段階。 焼戻しの主な目的は、金属製品の脆弱性を軽減することです。 原理は臨界冷却以下の温度に部品を加熱することにあります。 熱処理条件と異なることができる、異なる目的のための金属製品の冷却速度ので、次に休日の三種類があります。

• ハイ - 臨界値以下の値に350から600の温度を加熱します。 この手順は、ほとんどの場合、金属構造物に使用されます。
• 中東 - トン350〜500での熱処理、春の製品とスプリングのための流行。
• 低 - 250より高くない生成物の温度を加熱して、高強度を達成し、部品を着用することを可能にします。

エージング

合金の熱処理を、焼入れ後の金属を過飽和崩壊過程を引き起こす - エイジング。 その結果、完成した製品の老化硬度範囲、強度と耐久性の増加です。 老化は、鉄、だけでなく、影響 非鉄金属、 容易に変形可能なアルミニウム合金などを。 金属製品は、常温で放置硬化場合、強度の自発的な増加及び延性の低下につながるプロセスが存在します。 これは自然な老化の金属と呼ばれています。 同じ操作が高温の条件下で行われている場合、それは人工時効と呼ばれます。

極低温治療

合金の構造の変化、したがって、それらのプロパティだけでなく、高い達成することができ、また極低温。 氷点下tにおける合金の熱処理が低温と呼ばれています。 それはかなりの熱硬化製品のプロセスのコストを削減することができますので、この技術は広く、高温で熱処理を補完するものとして、経済の様々な分野で使用されています。

合金の極低温処理はトン-196特別な極低温プロセッサで行われます。 この技術は、大幅に処理部品や耐食性の寿命を向上させることが可能となるだけでなく、反復治療の必要性を排除します。

加工熱処理

処理合金の新しい方法は、塑性状態で物品の機械的変形と高温で金属の処理を組み合わせました。 コミットの方法に熱機械的処理（TMT）は、3つのタイプのものであってもよいです。

• 低温熱機械処理は、二つの段階からなる：部分を焼入れ焼戻し、続いて塑性変形を。 合金のオーステナイト状態への加熱温度 - 他の種TMOとの主な違い。
• 高いTMOは、塑性変形と組み合わせて、マルテンサイト状態に合金を加熱することを含みます。
• プレ - 金属の焼入れ焼戻し、続いてT 20で行わ変形。

化学熱処理

合金の構造と特性を変化させ、おそらく金属に熱的および化学的効果を組み合わせた化学熱処理を、使用。 増加強度、硬度、耐摩耗性を付与し、製品の詳細耐酸性と耐火性を与えることに加えて、この手順の究極の目標、。 このグループは、熱処理、次の種類が含まれています。

• 浸炭は、追加の強度ワーク表面を付与するために行われます。 手順の本質は、カーボン、金属を飽和させることです。 固体及びガス浸炭：セメンテーションは、2つの方法で行うことができます。 最初のケースでは、石炭及び活性化剤と一緒に処理された材料は、媒体と冷却でそれを熟成し、一定温度にオーブンに入れて加熱します。 浸炭ガス生成物の場合には、炭素含有ガスの連続ジェットの下に900オーブンで加熱されます。
• 窒化 - 窒素雰囲気中で表面の飽和による金属製品の化学熱処理。 この手順の結果は、強度限界アイテムを強化し、その耐食性を増加させることです。
• シアン化 - 飽和金属窒素と炭素の両方。 媒体は、液体（溶融炭素および窒素含有塩）、及び気体であってもよいです。
• 拡散金属は、金属物品、耐酸性及び耐久性の耐熱性を達成するための近代的な方法です。 そのような合金の表面は、種々の金属（アルミニウム、クロム）及び半金属（シリコン、ホウ素）で飽和しました。

鉄熱処理のプロパティ

ファウンドリ鉄合金、非鉄金属合金よりもわずかに異なる技術で熱処理。 鉄（灰色、高強度、合金化）以下の熱処理を経る：（T 500〜650で）アニーリング、正規化、硬化（固体、等温を、表面）、焼戻し、窒化（ねずみ鋳鉄）（パーライト鋳鉄）アルミナイジング、クロム。 大幅鉄の最終物品の特性を改善した結果、これらの手順のすべてが：、製品の使用中に割れのリスクを排除鋳鉄の強度や耐熱性を高め、寿命を増加させました。

鉄合金の熱処理

非鉄金属および合金はそれほど異なる方法で処理され、互いから優れた特性を有しています。 したがって、位置合わせのための化学組成の銅合金は、再結晶焼鈍が施されます。 この合金は、自発的な分解に湿潤環境で傾斜しているので、黄銅のために、低温アニール技術（200~300）が設けられています。 青銅、最大550トンでアニールを均質化に供します。 マグネシウムは、アニール焼き、および（自然老化が硬化マグネシウムに発生していない）人工時効を施しました。 焼鈍、焼入れおよび老化、変形可能なアルミニウム合金が大幅にその強度を増加させる後：アルミニウム、ならびにマグネシウムは、処理を3つのメソッドを加熱するために供されます。 処理のチタン合金は、前記再結晶焼鈍、焼入れ、高齢化、窒化及び浸炭を。

概要

金属及び合金の熱処理は、黒と非鉄冶金の両方において、主要なプロセスです。 現代の技術は、処理された合金の種類ごとの所望の特性を達成するために、熱処理の様々な方法を有しています。 各金属は、熱処理を考慮した構造と物理化学的特殊性物質を取って行われるべきであることを意味し、独自の特徴臨界温度を、持っています。 最後に、それは、所望の結果を達成するだけでなく、主に製造プロセスを合理化します。