การรักษาความร้อนเป็นกระบวนการที่สำคัญก่อนที่จะยืดคานด้วยเครื่องยืดลำแสง ในฐานะซัพพลายเออร์ของเครื่องยืดลำแสงฉันได้เห็นผลกระทบของการรักษาความร้อนที่เหมาะสมต่อกระบวนการยืดและคุณภาพสุดท้ายของคาน ในบล็อกนี้ฉันจะหารือเกี่ยวกับข้อกำหนดด้านความร้อน - การรักษาสำหรับคานก่อนที่จะยืดออกสำรวจว่าทำไมจึงจำเป็นการรักษาความร้อนประเภทต่าง ๆ และปัจจัยสำคัญที่ควรพิจารณา
เหตุใดจึงต้องใช้ความร้อนก่อนที่จะยืดลำแสง
คานมักจะผ่านกระบวนการผลิตต่าง ๆ เช่นการหล่อการปลอมหรือการเชื่อมซึ่งสามารถแนะนำความเครียดภายในและคุณสมบัติของวัสดุที่ไม่สม่ำเสมอ ความเครียดภายในเหล่านี้อาจทำให้คานบิดงอหรือเสียรูปทำให้ยากที่จะบรรลุการยืดที่แม่นยำ การรักษาด้วยความร้อนช่วยบรรเทาความเครียดภายในเหล่านี้ทำให้โครงสร้างวัสดุเป็นเนื้อเดียวกันและปรับปรุงความเหนียวของลำแสงทำให้มีความอ่อนไหวมากขึ้นในระหว่างกระบวนการยืด
เมื่อลำแสงร้อนอะตอมภายในวัสดุจะได้รับพลังงานและเคลื่อนที่ได้มากขึ้น สิ่งนี้จะช่วยให้ความเค้นภายในได้รับการปล่อยออกมาเมื่ออะตอมจัดเรียงตัวเองให้กลายเป็นรูปแบบที่มั่นคงยิ่งขึ้น นอกจากนี้การรักษาด้วยความร้อนสามารถปรับแต่งโครงสร้างเมล็ดพืชของวัสดุซึ่งสามารถเพิ่มคุณสมบัติเชิงกลเช่นความแข็งแรงและความทนทาน
ประเภทของการรักษาความร้อนสำหรับคาน
การหลอม
การหลอมเป็นกระบวนการรักษาความร้อนทั่วไปที่ใช้สำหรับคานก่อนที่จะยืด มันเกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนกับลำแสงที่อุณหภูมิที่เฉพาะเจาะจงถือไว้ที่อุณหภูมินั้นในช่วงเวลาหนึ่ง (เวลาแช่) จากนั้นค่อยๆเย็นลง การหลอมมีประเภทต่าง ๆ รวมถึงการหลอมเต็มรูปแบบการหลอมกระบวนการและความเครียด - การหลอมโล่งอก
การหลอมเต็มมักจะใช้สำหรับคานที่มีรูปร่างผิดปกติหรือหล่ออย่างหนัก ลำแสงถูกทำให้ร้อนถึงอุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิวิกฤตบนซึ่งจัดขึ้นในเวลาที่เพียงพอเพื่อให้วัสดุเปลี่ยนเป็นออสเทนไนท์อย่างเต็มที่จากนั้นก็ค่อยๆเย็นลงในเตาเผา สิ่งนี้ส่งผลให้วัสดุที่นุ่มและเหนียวพร้อมโครงสร้างเกรนหยาบ
การหลอมกระบวนการใช้เพื่อบรรเทาความเครียดภายในในคานที่เย็น - ทำงาน ลำแสงจะถูกทำให้ร้อนถึงอุณหภูมิต่ำกว่าอุณหภูมิวิกฤตที่ต่ำกว่าซึ่งจัดขึ้นในเวลาอันสั้นแล้วเย็นลง กระบวนการนี้จะช่วยลดความแข็งและความเปราะบางที่เกิดจากการทำงานเย็นทำให้ลำแสงยืดตัวง่ายขึ้น
ความเครียด - การหลอมโล่งอกนั้นมีจุดมุ่งหมายโดยเฉพาะเพื่อบรรเทาความเครียดภายในโดยไม่ต้องเปลี่ยนโครงสร้างจุลภาคของวัสดุอย่างมีนัยสำคัญ ลำแสงจะถูกทำให้ร้อนถึงอุณหภูมิที่ค่อนข้างต่ำโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 550 - 650 ° C (1022 - 1202 ° F) จัดขึ้นสักสองสามชั่วโมงแล้วเย็นลงอย่างช้าๆ กระบวนการนี้มีประสิทธิภาพในการลดความเครียดที่เหลือโดยไม่ทำให้วัสดุอ่อนตัวมากเกินไป
ทำให้เป็นปกติ
การทำให้เป็นมาตรฐานเป็นอีกทางเลือกความร้อน - การรักษา ลำแสงจะถูกทำให้ร้อนถึงอุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิวิกฤตด้านบนซึ่งจัดขึ้นในช่วงเวลาสั้น ๆ แล้วเย็นลงในอากาศ เมื่อเทียบกับการหลอมทำให้การทำให้เป็นมาตรฐานในโครงสร้างเมล็ดข้าวที่ดีขึ้นและความแข็งแรงที่สูงขึ้น กระบวนการนี้เหมาะสำหรับคานที่ต้องการคุณสมบัติเชิงกลที่ได้รับการปรับปรุงหลังจากการยืด การทำให้เป็นมาตรฐานสามารถช่วยลดผลกระทบของการระบายความร้อนแบบไม่เหมือนกันในระหว่างกระบวนการผลิตก่อนหน้านี้
การดับและการแบ่งเบาอารมณ์
การดับและการแบ่งเบากรางมักใช้สำหรับคานความแข็งแรงสูง ลำแสงจะถูกทำให้ร้อนเป็นครั้งแรกถึงอุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิวิกฤตตอนบนจากนั้นเย็นลงอย่างรวดเร็ว (ดับ) ในสื่อดับเช่นน้ำน้ำมันหรือพอลิเมอร์ การดับส่งผลให้โครงสร้างที่แข็งและเปราะเนื่องจากการก่อตัวของ Martensite เพื่อลดความเปราะบางและปรับปรุงความเหนียวลำแสงดับจะถูกทำให้ร้อนโดยการให้ความร้อนกับอุณหภูมิต่ำกว่าอุณหภูมิวิกฤตที่ต่ำกว่าและถือไว้ในเวลาที่กำหนด
ปัจจัยสำคัญในการรักษาความร้อนสำหรับการยืดลำแสง
อุณหภูมิ
อุณหภูมิที่ดำเนินการในการรักษาความร้อนเป็นสิ่งสำคัญ วัสดุที่แตกต่างกันมีอุณหภูมิวิกฤตที่แตกต่างกันและการให้ความร้อนลำแสงถึงอุณหภูมิที่เหมาะสมเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการบรรลุผลลัพธ์ที่ต้องการ ตัวอย่างเช่นหากอุณหภูมิต่ำเกินไปในระหว่างการหลอมความเครียดภายในอาจไม่ได้รับการบรรเทาอย่างเต็มที่และวัสดุอาจไม่เหนียวพอสำหรับการยืด ในทางกลับกันหากอุณหภูมิสูงเกินไปวัสดุอาจมีการเจริญเติบโตของธัญพืชซึ่งสามารถลดความแข็งแรงและความเหนียว
เวลาแช่
เวลาแช่หรือเวลาที่คานอยู่ที่อุณหภูมิเป้าหมายก็มีบทบาทสำคัญเช่นกัน เวลาในการแช่เพียงพอช่วยให้วัสดุมีอุณหภูมิที่สม่ำเสมอตลอดและทำการแปลงเฟสที่จำเป็นให้เสร็จสิ้น เวลาแช่ขึ้นอยู่กับขนาดและองค์ประกอบของลำแสง โดยทั่วไปคานขนาดใหญ่ต้องใช้เวลาในการแช่นานขึ้นเพื่อให้แน่ใจว่าแกนกลางของลำแสงถึงอุณหภูมิเป้าหมาย
อัตราการระบายความร้อน
อัตราการระบายความร้อนหลังการบำบัดความร้อนอาจส่งผลต่อคุณสมบัติของวัสดุอย่างมีนัยสำคัญ การระบายความร้อนช้าในระหว่างการหลอมช่วยในการผลิตวัสดุที่นุ่มและเหนียวในขณะที่การระบายความร้อนอย่างรวดเร็วในระหว่างการดับส่งผลให้โครงสร้างที่แข็งและเปราะ การควบคุมอัตราการระบายความร้อนเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการบรรลุความสมดุลที่ต้องการระหว่างความแข็งแรงความเหนียวและความเหนียว
ผลกระทบของการรักษาความร้อนต่อการยืดลำแสง
การรักษาความร้อนที่เหมาะสมสามารถปรับปรุงกระบวนการยืดได้อย่างมาก เมื่อความเค้นภายในโล่งใจและวัสดุมีความเหนียวมากขึ้นลำแสงมีโอกาสน้อยที่จะแตกหรือแตกหักในระหว่างการยืด สิ่งนี้จะช่วยลดความเสี่ยงของ废品率 (การทำซ้ำและเศษซาก) ประหยัดเวลาและค่าใช้จ่าย
ยิ่งไปกว่านั้นคานที่ได้รับความร้อนนั้นมีแนวโน้มที่จะบรรลุความทนทานต่อความตรงที่ต้องการ คุณสมบัติของวัสดุที่สม่ำเสมอซึ่งเป็นผลมาจากการรักษาด้วยความร้อนทำให้มั่นใจได้ว่าลำแสงตอบสนองต่อแรงที่ใช้ในระหว่างการยืดตัวได้มากขึ้นเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำและสอดคล้องกันมากขึ้น
อุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องและบทบาทของพวกเขา
ในฐานะผู้จัดหาเครื่องยืดลำแสงฉันยังเสนออุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องที่สามารถเสริมความร้อน - การรักษาและกระบวนการยืด ตัวอย่างเช่น,เครื่องปั้นอัตโนมัติสามารถใช้ในการผลิตคานเริ่มต้นเพื่อให้มั่นใจว่าการปรับรูปร่างที่แม่นยำเครื่องขึ้นรูปโลหะสามารถดำเนินการขึ้นรูปต่าง ๆ บนคานก่อนการรักษาความร้อนและสวมแพลตฟอร์มคานขอบให้พื้นผิวที่มั่นคงและเชื่อถือได้สำหรับการจัดการและประมวลผลคานระหว่างและหลังการรักษาความร้อน
สรุปและเรียกร้องให้ดำเนินการ
โดยสรุปการรักษาความร้อนเป็นขั้นตอนสำคัญก่อนที่จะยืดคานด้วยเครื่องยืดลำแสง ช่วยบรรเทาความเครียดภายในปรับปรุงความเหนียวของวัสดุและเพิ่มคุณภาพโดยรวมของกระบวนการยืด โดยการทำความเข้าใจกับการรักษาความร้อนประเภทต่าง ๆ ปัจจัยสำคัญและผลกระทบต่อการยืดลำแสงผู้ผลิตสามารถมั่นใจได้ว่าผลลัพธ์ที่ดีขึ้นและผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูงขึ้น
หากคุณอยู่ในตลาดสำหรับเครื่องยืดลำแสงหรือมีคำถามใด ๆ เกี่ยวกับการรักษาความร้อนสำหรับคานฉันขอแนะนำให้คุณเอื้อมมือออกไป ทีมผู้เชี่ยวชาญของเราพร้อมที่จะช่วยเหลือคุณในการค้นหาโซลูชั่นที่ดีที่สุดสำหรับความต้องการเฉพาะของคุณ เราสามารถให้ข้อมูลรายละเอียดการสนับสนุนทางเทคนิคและคำแนะนำเกี่ยวกับกระบวนการทั้งหมดตั้งแต่การรักษาความร้อนไปจนถึงการยืดลำแสง
การอ้างอิง
- คณะกรรมการคู่มือ ASM (2001) คู่มือ ASM เล่มที่ 4: การรักษาความร้อน ASM International
- Callister, WD, & Rethwisch, DG (2011) วัสดุศาสตร์และวิศวกรรม: บทนำ ไวลีย์
- Totten, Ge, & Mackenzie, D. (2003) คู่มืออลูมิเนียม: โลหะและกระบวนการทางกายภาพ CRC Press
