Ensinnäkin muodonmuutoksen syy
Teräksen muodonmuutosten pääasiallinen syy on teräksen sisäinen jännitys tai ulkoinen jännitys. Sisäinen jännitys johtuu epätasaisesta lämpötilan jakautumisesta tai faasimuutoksesta, jäännösjännitys on myös yksi syy. Muodonmuutosten aiheuttamat ulkoiset jännitykset johtuvat pääosin työkappaleen painosta, joka aiheutuu "romahtamisesta", erityisissä olosuhteissa tulee harkita myös törmäystä kuumenneeseen työkappaleeseen tai puristustyökalun puristamiseen, jonka aiheuttaa painauma. Muodonmuutoksia ovat sekä elastiset että plastiset muodonmuutokset. Mittamuutokset perustuvat pääosin organisatorisiin muutoksiin, joten ne näyttävät saman laajenemisen ja supistumisen, mutta kun työkappaleessa on reikiä tai monimutkaisia muotoja, seurauksena on lisämuodonmuutoksia. Laajeneminen tapahtuu, jos karkaisulla muodostuu suuri määrä martensiittia, ja kutistuminen on vastaava, jos jäännösausteniittia muodostuu suuri määrä. Lisäksi karkaisun yleinen supistuminen ja seosteräksen laajenemisen toissijainen karkaisuilmiö, jos syväjäähdytyskäsittely, jäännösausteniittimartensiitin ja näiden organisaatioiden laajenemisen vuoksi, hiilipitoisuuden ominaistilavuus lisääntyy. hiilipitoisuudessa, joten hiilipitoisuuden kasvu lisää myös mittamuutosten määrää.
Toiseksi sammutus muodonmuutos pääasiallinen esiintyminen aikaa
1. Lämmitysprosessi: työkappale lämmitysprosessissa sisäisen jännityksen ja muodonmuutosten asteittaisen vapautumisen vuoksi.
2. Holding prosessi: tärkein muodonmuutos omapaino romahtaa, eli romahtaa taivutus.
3. Jäähdytysprosessi: johtuu epätasaisesta jäähdytyksestä ja muodonmuutoksen organisatorisista muutoksista.
Kolmanneksi kuumeneminen ja muodonmuutos
Suuria työkappaleita lämmitettäessä jäännösjännitys tai epätasainen kuumennus voi aiheuttaa muodonmuutoksia. Jäännösjännitykset syntyvät pääasiassa prosessista. Kun näitä jännityksiä esiintyy, teräksen myötöraja pienenee asteittain lämpötilan noustessa, vaikka kuumennus olisikin hyvin tasaista, erittäin pieni jännitys voi johtaa muodonmuutokseen.
Yleensä jäännösjännitykset ovat suuremmat työkappaleen ulkoreunassa, ja kun lämpötilan nousu etenee ulkopuolelta, muodonmuutos on suurempi ulkoreunassa. Jäännösjännitysten aiheuttama muodonmuutos koostuu kahdesta tyypistä: elastisesta ja plastisesta muodonmuutoksesta.
Lämmityksen aikana syntyvä lämpöjännitys ja ajatusjännitys ovat muodonmuutosten syitä. Mitä nopeampi kuumennusnopeus, sitä suurempi on työkappaleen koko ja mitä suurempi poikkileikkauksen muutos, sitä suurempi on lämmitysmuodonmuutos. Lämpöjännitykset riippuvat lämpötilan epätasaisuuden asteesta ja lämpötilagradienteista, jotka molemmat ovat vastuussa lämpölaajenemisen eroista. Jos lämpöjännitykset ovat korkeammat kuin materiaalin korkean lämpötilan myötöraja, indusoituu plastinen muodonmuutos, jota luonnehditaan "deformaatioksi".
Vaihemuutosjännitykset syntyvät pääasiassa faasimuutosten epätasaisesta ajoituksesta, eli kun faasisiirtymiä tapahtuu yhdessä materiaalin osassa, mutta ei toisissa. Muovinen muodonmuutos tapahtuu, kun materiaalin organisoituminen muuttuu austeniitiksi kuumennettaessa ja tilavuuden supistuminen tapahtuu. Jos kaikki materiaalin osat käyvät läpi saman organisaatiomuutoksen samanaikaisesti, ei synny jännityksiä. Tästä syystä hidas lämmitys voi tarkoituksenmukaisesti vähentää lämmityksen muodonmuutosta, edullisesti esilämmittämällä.
Lisäksi itsepainon kuumenemisen ja "romahtamisen" muodonmuutosten vuoksi on hyvin paljon kyse, mitä korkeampi lämmityslämpötila, mitä pidempi lämmitysaika, sitä vakavampi "luhistuminen" on ilmiö.
Eteenpäin, jäähtyminen ja muodonmuutos
Epätasainen jäähdytys aiheuttaa lämpöjännitystä, joka johtaa muodonmuutokseen. Työkappaleen ulkoreunan ja sisäisen jäähdytysnopeuden eron vuoksi lämpöjännitys on väistämätön, sammuminen, lämpöjännitys ja organisaation jännityksen superpositio, muodonmuutos on monimutkaisempi. Lisäksi organisaation epätasaisuus, hiilenpoisto jne. johtavat myös eroihin vaiheen siirtymäkohdassa, ja myös vaihesiirtymän laajenemisen määrä on erilainen.
Lyhyesti sanottuna "muodonmuutos" on seurausta faasimuutosjännityksen ja lämpöjännityksen seurauksena, mutta kaikki jännitys ei kulu muodonmuutokseen, vaan osa jäännösjännityksestä on työkappaleessa jäännösjännityksenä, joka on syynä ikääntymiseen. muodonmuutoksia ja ikääntymisen halkeamia.
Jäähtymisen aiheuttama muodonmuutos ilmenee seuraavissa muodoissa:
1. kappaleen nopean jäähdytyksen alkuvaiheessa nopeasti jäähdytetty puoli on kovera ja sitten muuttuu kuperaksi, jolloin nopeasti jäähdytetty puoli on kupera, tämä tilanne kuuluu lämpöjännityksen aiheuttamaan muodonmuutokseen, joka on suurempi kuin aiheuttama muodonmuutos vaiheen muutoksella.
2. Lämpöjännityksen aiheuttama muodonmuutos on se, että teräs pyrkii pallomaiseksi, kun taas faasimuutosjännityksen aiheuttama muodonmuutos pyrkii tekemään siitä käämitysakselin. Siksi sammutuksen ja jäähdytyksen aiheuttama muodonmuutos on näiden kahden yhdistelmä, erilaisten sammutustapojen mukaan, ja ne osoittavat erilaisia muodonmuutoksia.
3. Reiän kutistuminen sammutettaessa vain osaa porauksesta. Koko renkaan muotoinen työkappale lämmittää koko sammutuksen, sen ulkohalkaisija kasvaa aina, kun taas sisähalkaisija on eri aikojen koon mukaan, kun kutistuminen, yleensä suuri sisähalkaisija, sisäreikä ylöspäin, sisähalkaisija, kun pieni , sisäreiän kutistuminen
Viidenneksi kylmäkäsittely ja muodonmuutos
Kylmäkäsittely martensiittisen transformaation edistämiseksi, lämpötila on alhaisempi, tuloksena oleva muodonmuutos pienempi kuin sammutus ja jäähdytys, mutta tällä hetkellä tuloksena oleva jännitys on suurempi johtuen jäännösjännityksestä, faasisiirtymäjännityksestä ja lämpöjännityksistä jne., jotka kohdistuvat pintaan. johtaa helposti halkeiluihin.
kuudenneksi karkaisu ja muodonmuutos
Työkappaleen karkaisuprosessissa sisäisen jännityksen homogenisoitumisen, vähentymisen tai jopa katoamisen johdosta, yhdistettynä organisaation muutoksiin, muodonmuutos pyrkii vähenemään, mutta samalla kun muodonmuutos tapahtuu, sitä on myös erittäin vaikea korjata. Tämän muodonmuutoksen korjaamiseksi on käytettävä enemmän painekarkaisua tai haalausta ja muita menetelmiä.
Seitsemäs, toistuva sammutus ja muodonmuutos
Yleensä karkaistu työkappale ilman välihehkutusta ja toistuvaa karkaisua lisää muodonmuutosta. Toistuva karkaisu aiheuttama muodonmuutos, toistuvan sammutuksen jälkeen, kumulatiivinen muodonmuutos ja taipumus pallomaiseen, helppo tuottaa halkeamia, mutta muoto on suhteellisen vakaa, ei enää helppo tuottaa muodonmuutosta, joten toista karkaisua tulisi lisätä ennen välihehkutusta , toista sammutuksen tulee olla pienempi tai yhtä suuri kuin 2 kertaa (lukuun ottamatta ensimmäistä sammutusta).
Kahdeksas, jäännösjännitys ja muodonmuutos
Lämmitysprosessi, noin 450 astetta, terästä elastomeerista muovirunkoon, joten on helppo olla ylöspäin plastinen muodonmuutos. Samanaikaisesti jäännösjännitys noin tätä korkeammassa lämpötilassa katoaa uudelleenkiteytymisen vuoksi. Siksi nopea lämmitys, koska työkappaleen sisällä ja ulkopuolella on lämpötilaero, ulkopinta saavuttaa 450 asteen muovivyöhykkeelle, jos sisälämpötila on alhaisempi kuin jäännösjännitykset ja muodonmuutos, jäähdytys, alue on paikka, jossa muodonmuutos tapahtuu. Varsinaisesta tuotantoprosessista johtuen tasaista, hidasta lämmitystä on vaikea saavuttaa, karkaisu ennen jännityksenpoistoa on erittäin tärkeää, kuumennuksella tapahtuvan jännityksenpoiston lisäksi suurille osille myös tärinäjännityksen vähentäminen on tehokasta.
