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強化金屬沖壓件的熱處理技術

2021-04-19 11:58:11
  定制金屬沖壓件可能需要在沖壓后進行熱處理,以達到客戶要求的零件硬度或柔軟度、耐腐蝕性或磨損壽命的規范。高度專業化的熱處理供應商為沖壓件提供了多種選擇,每種選擇都以不同的方式改變了金屬的性能。
沖壓件熱處理
  絕大多數需要熱處理的零件都是鋼制的。熱處理涉及在受控氣氛中清洗、加熱和冷卻金屬沖壓件的復雜過程,這會改變材料的微觀結構,以產生零件按規定運行所需的物理和機械特性。加熱的確切時間、溫度以及隨后的冷卻速度會影響金屬的性能。
熱處理金屬沖壓件的科學
  熱處理在很大程度上是一門科學,一部分是烘烤,一部分是冷卻。“每個零件號都有一個獨特的配方。”在制定每個零件的熱處理工藝時,必須考慮許多變量,特別是材料的類型,如熱軋或冷軋鋼、零件的功能及其最終操作環境。此外,行業可能會制定熱處理的具體標準。
  沖壓件,如彈簧和夾子,要求具有靈活性或柔軟性,而易磨損或對安全至關重要的零件,如固定高壓線的支架,則要求更高的硬度和強度。熱處理還允許金屬沖壓件使用較軟的鋼合金來制造更復雜的零件,并且仍然達到應用所需的金屬強度。特定金屬沖壓件的理想工藝取決于許多因素,包括其復雜性、零件厚度差異、材料特性、是否電鍍以及最終用途。
  沖壓件熱處理遇到的一個常見誤解是“不同過程的硬度是相同的”。每個過程獲得不同的結果,并且每次運行都涉及一些可變性和部分失真。在一定范圍內提供硬度或柔軟度,并使該過程盡可能具有可重復性和可預測性。在熱處理過程中和熱處理后,通過實時圖表、硬度測試和檢驗來監控質量。
熱處理工作原理
  熱處理利用加熱和冷卻的組合來改變冶金性能,從而硬化、軟化或減輕金屬上的應力。
  在熔爐中使用不同介質(如油、鹽或氣體)使零件更硬、更耐磨、更堅固的淬火或硬化過程,隨后可進行回火
  退火或軟化過程,加熱和冷卻零件,使其更具延展性,減少內應力和脆性
熱處理工藝
硬化過程
氣體氮化
感應淬火
沉淀時效硬化
等溫淬火

油淬火
表面硬化
碳氮共滲
鐵素體氮碳共滲
真空硬化
軟化過程
退火
回火
支持過程
  在熱處理之前或之后,可能需要不同的制備工藝和清潔方法,以便金屬沖壓件可以使用。
化學清洗/脫脂
夾具回火
壓扁
機械清洗,包括玻璃珠和氧化鋁噴砂和車輪研磨
防銹油
矯直
熱處理用金屬沖壓件的類型
合金鋼沖壓件
彈簧鋼沖壓件
鈹銅端子
括號
耐磨板
汽車安全部件
沖壓件熱處理工藝的選擇
  熱處理使金屬沖壓件發生永久性的變化,因此選擇適當的處理工藝對長期成功至關重要??蛻?、金屬沖壓公司和熱處理供應商的工作人員之間的密切合作是確定零件選擇適當熱處理行業的理想方式。你的金屬沖壓件供應商可以提供熱處理的初步建議,并與他們值得信賴的供應商進行協調。
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