Quand vous finissez l'usinage de commande numérique par ordinateur des pièces, votre travail n'est pas fini. Ces composants originaux peuvent avoir les surfaces laides, peuvent ne pas être assez forts, ou peuvent seulement faire partie d'un composant, qui doit être relié à d'autres composants pour former un produit complet. Après tout, combien de fois utilisez-vous l'équipement composé de différentes pièces ?
Le point clé est que le processus de post-traitement est nécessaire pour une série d'applications. Ici nous présentons quelques précautions à vous de sorte que vous puissiez choisir l'opération secondaire correcte pour votre projet.
De cette série de trois parts, nous présenterons des options et des considérations pour le procédé de traitement thermique, la préparation de surface et l'installation de matériel. Tout ou une partie de ces derniers peut être exigée à la transition votre partie d'un état usiné à un état prêt de client. Cet article discute le traitement thermique, alors que les deuxièmes et troisième pièces examinent la préparation de surface et l'installation de matériel.
De cette série de trois parts, nous présenterons le procédé de traitement thermique, les options et les considérations de finissage et d'installation de matériel. Tout ou une partie de ces derniers peut être nécessaire pour changer votre partie d'un état usiné en état prêt de client. Ce document discute le traitement thermique.
Traitement thermique avant ou après le traitement ?
Le traitement thermique est la première opération à considérer après traitement, et il peut même considérer comme pour traiter préchauffer des matériaux. Pourquoi employez une méthode au lieu de l'autre ? L'ordre dans lequel des métaux de traitement thermique et d'usinage sont choisis peut affecter les caractéristiques matérielles, le processus de usinage et les tolérances des pièces.
Quand vous employez les matériaux qui ont été soumis à un traitement thermique, ceci affectera votre traitement - les matériaux plus durs ont une plus longue durée de la transformation et une usure de l'outil plus rapide, qui augmenteront le coût de traitement. Selon le type de traitement thermique appliqué et la profondeur au-dessous de la surface affectée du matériel, il est également possible de découper la couche durcie du matériel et de détruire d'abord le but d'employer le métal durci. Le processus de usinage peut également produire d'assez de chaleur pour augmenter la dureté de l'objet. Quelques matériaux, tels que l'acier inoxydable, sont plus susceptibles du durcissement de travail pendant l'usinage, et le soin supplémentaire est exigé pour empêcher ceci.
Cependant, il y a quelques avantages dans le choix des métaux qui ont été préchauffés. Pour les métaux durcis, vos pièces peuvent maintenir des tolérances plus serrées, et il est plus facile d'acheter des matériaux parce que les métaux pré soumis à un traitement thermique sont facilement disponibles. D'ailleurs, si le traitement est complété, le traitement thermique ajoutera une autre étape longue dans le processus de fabrication.
D'autre part, le traitement thermique après usinage te permet de commander mieux le processus de usinage. Il y a beaucoup de types de traitement thermique, et vous pouvez choisir quel type à employer pour obtenir les propriétés matérielles requises. Le traitement thermique après l'usinage peut également s'assurer que l'effet de traitement thermique de la surface de pièce est cohérent. Pour les matériaux qui ont été préchauffés, le traitement thermique peut seulement avoir une certaine profondeur d'influence sur les matériaux, ainsi l'usinage peut enlever les matériaux durcis dans quelques endroits et pas dans d'autres endroits.
À mesure que cité précédemment, le traitement thermique de post-traitement augmente le coût et le délai d'exécution parce que ce processus exige des étapes externalisantes supplémentaires. Le traitement thermique peut également mener au halage ou à la déformation des pièces, de ce fait affectant la tolérance serrée obtenue pendant l'usinage.
traitement thermique
Généralement, le traitement thermique changera les propriétés matérielles des métaux. Généralement ceci signifie augmenter la force et la dureté du métal de sorte qu'il puisse résister à des applications plus extrêmes. Cependant, quelques procédés de traitement thermique, tels que le recuit, réduire réellement la dureté du métal. Regardons les différentes méthodes de traitement thermique.
sclérose
Le durcissement est employé pour faire le métal plus dur. La dureté plus élevée signifie que le métal est moins pour être bosselé ou marqué sur impact. Le traitement thermique augmente également la résistance à la traction du métal, qui est la force de l'échec et de la fracture matériels. Le plus de haute résistance rend le matériel plus approprié à certaines applications.
Afin de durcir le métal, l'objet est chauffé à une température spécifique plus haute que la température critique du métal, ou un point à quelle sa structure cristalline et les propriétés physiques changez. Le métal est maintenu à cette température et puis éteint et refroidi en eau, saumure ou pétrole. Le fluide de extinction dépend de l'alliage spécifique du métal. Chacun quenchant a un taux de refroidissement unique, ainsi il est choisi selon le taux de refroidissement du métal.
Durcissement extérieur
Le durcissement par trempe est un type de durcir cela affecte seulement la surface externe d'un matériel. Ce processus est habituellement complété après traitement pour former une couche externe durable.
La profondeur durcissante peut être changée en modifiant les paramètres de processus
Durcissement de précipitation
Le durcissement de précipitation est un processus pour les métaux spécifiques avec les éléments d'alliage spécifiques. Ces éléments incluent le cuivre, l'aluminium, le phosphore et le titane. Quand le matériel est chauffé pendant longtemps, ces éléments précipitent dans le métal solide ou forment les particules solides. Ceci affectera la structure granulaire et augmentera la force du matériel.
recuit
As a mentionné plus tôt, le recuit est employé pour ramollir le métal, aussi bien que pour libérer l'effort et pour augmenter la ductilité du matériel. Ce processus facilite le métal pour traiter.
Pour recuire le métal, le métal est lentement chauffé à une certaine température (plus haute que la température critique du matériel), puis a maintenu à cette température, et finalement refroidi très lentement. Ce procédé de refroidissement lent est accompli en enterrant le métal dans l'isolant ou en le tenant dans le four comme four et bas frais en métal.
Détente du grand traitement de plat
La détente est semblable au recuit, c.-à-d., le matériel est chauffé à une certaine température et lentement refroidi. Cependant, dans le cas de détente, la température est inférieure à la température critique. Le matériel est alors air refroidi.
Ce processus peut éliminer l'effort provoqué par le travail à froid ou le cisaillement, mais ne change pas de manière significative les propriétés physiques du métal. Bien que les propriétés physiques ne changent pas, éliminant cet effort pendant les aides d'utilisation de transformation plus ultérieure ou de partie pour éviter les changements dimensionnels (ou le halage ou toute autre déformation).
gâchage
Quand le métal est gâché, il doit être chauffé à un point au-dessous de la température critique et être puis refroidi en air. C'est presque identique que la détente, mais la température finale n'est pas aussi haute que la détente. Le gâchage augmente la dureté tout en maintenant plus de la dureté du matériel supplémentaire par le processus durcissant.
Dernière pensée
Le traitement thermique des métaux est souvent nécessaire pour réaliser les propriétés physiques exigées pour une application particulière. Bien que le traitement thermique des matériaux avant que le fraisage puisse épargner le temps global de production, il augmente la durée de la transformation et le coût. En même temps, les pièces soumises à un traitement thermique traitées le faciliter pour traiter des matériaux, mais ajoutent des étapes supplémentaires au processus de fabrication.