При производството и преработката на отливките на отливката, поради сложната форма и структура, се наблюдават очевидни разлики в размерите на напречното сечение на всяка част. Следователно, когато се извършва топлинна обработка, скоростите на нагряване и охлаждане на различните части също са различни. Това състояние може да доведе до различни термични напрежения, тъканни напрежения и обеми на смяна на фазите в различни части на детайла. Причинява ненормално разширяване или свиване на частичния обем, което причинява голямо отклонение по размер и форма и дори предизвиква напукване.
Причините за деформация и напукване на леярските форми за топлинна обработка са различни, включително химическия състав на стоманата и оригиналната структура, структурна форма и размери на напречното сечение на частите и процеса на топлинна обработка. При реалното производство, деформацията често е невъзможно да се елиминира напълно и само за да се сведе до минимум степента на поява, но докато се вземат подходящи средства, ситуацията на напукване може напълно да бъде избегната.
Подготвителна топлинна обработка
Така наречената предварителна топлинна обработка е свързана с крайната топлинна обработка, която е да се добави предварителна стъпка на топлинна обработка преди крайната топлинна обработка, която стъпка може да осигури добра механична работа или микроструктура за крайната топлинна обработка. Общите подготвителни процеси на топлинна обработка включват отгряване, нормализиране и охлаждане.
Отопление и защита на частите
Охлаждането и закаляването са процесите, които са най-чувствителни към деформация и напукване на части. За някои малки матрици за леене под налягане, тънки цилиндрични части или части от отливки от високолегирана стомана, методът на директно отопление трябва да се избягва, но той трябва да бъде предварително загрят до 520 до 580 ° С и след това да бъде поставен в пещ със солена баня със средна температура. Загрява се до температурата на охлаждане. Практиката е доказала, че частите, използващи този метод за нагряване са значително по-малки от директното закаляване в електрическата пещ или в реверберационната пещ, и условията на напукване могат да бъдат избегнати.
При охлаждане, ако температурата на нагряване на аустенитните части е твърде висока, кристалните зърна ще бъдат груби и лесно ще предизвикат окисляване и декарбонизация, което ще предизвика деформация и напукване на частите. Ако температурата е отклонена, вътрешните дупки ще се свиват и размерът на порите ще бъде малък. Станете по-малки. Следователно, горната граница на температурата трябва да бъде избрана възможно най-много в рамките, разрешени от температурата на нагряване. За легирана стомана температурата на нагряване е твърде висока, което ще доведе до разширяване на вътрешния отвор и увеличаване на размера на порите. По-добре е да изберете долната граница на допустимата температура.
В допълнение, при обработката за закаляване и темпериране е необходимо да се вземат мерки за ефективна защита на частите, където частите са лесно деформирани и напукани, така че формата е симетрична с напречното сечение и вътрешното напрежение е балансирано. Това е особено вярно за части със сложни форми. Обикновено използваните методи за защита включват балиране, пълнене и запушване.
Оптимизиране на метода на охлаждане и избор на охлаждаща течност
Когато частите на леярската форма се нагряват, те не трябва да се поставят директно в охлаждащата течност, след като бъдат извадени от пещта, което е вероятно да причини прекомерна локална температурна разлика и да причини деформация и напукване. Правилният метод е предварително охлаждане на детайла във въздуха и след това охлаждането му в охлаждащата течност. За да се гарантира, че скоростта на охлаждане на всяка част от детайла е еднаква, охлаждащата течност трябва да бъде правилно завъртяна след поставянето на охлаждащата течност и за предпочитане е посоката на въртене да не е фиксирана.
Изборът на охлаждаща течност е също толкова важен. За легирани стомани, пречистването или фракционното охлаждане с помощта на гореща вана с калиев нитрат и натриев нитрит е ефективен метод за намаляване на деформацията, особено за обработка на отливки за отливки с сложни форми и точни изисквания за размерите. Някои части от пореста форма имат характеристики на охлаждане и свиване в маслото, охлаждане и разширяване в нитратите, а рационалното използване на две различни среди може също да намали деформацията на частите, причинена от закаляване.