Xử lý nhiệt cho gia công kim loại

Xử lý nhiệt là quá trình làm nóng và làm nguội kim loại, sử dụng các phương pháp cụ thể để thu được các đặc tính mong muốn trước khi đưa vào sử dụng. Theo thời gian, rất nhiều phương pháp khác nhau đã được phát triển. Thậm chí ngày nay, các nhà luyện kim vẫn không ngừng làm việc để cải thiện kết quả và hiệu quả chi phí của các quy trình này. 

Lợi ích

Có nhiều lý do để thực hiện xử lý nhiệt, trong đó mục tiêu chung là phát triển các tính chất hóa học mong muốn cho kim loại. Một số kết quả có thể đạt được từ quy trình này bao gồm:

• Làm mềm kim loại
• Gia tăng độ cứng kim loại
• Thay đổi tính dẫn điện, dẫn nhiệt của kim loại
• Giảm ứng suất gây ra trong quá trình gia công nguội trước đó 

Các bước trong quy trình xử lý nhiệt

Nói một cách đơn giản, xử lý nhiệt là quá trình nung nóng kim loại, giữ nó ở nhiệt độ đó và làm nguội trở lại. Trong quá trình này, kim loại sẽ thay đổi về tính chất như điện trở, từ tính, độ cứng, độ dẻo dai, độ dẻo, độ giòn và khả năng chống ăn mòn.  

Nung nóng

Một hợp kim có thể tồn tại ở một trong ba trạng thái khác nhau khi nung nóng. Nó có thể là hỗn hợp cơ học, dung dịch rắn hoặc kết hợp cả hai.

Giữ nhiệt

Trong giai đoạn giữ nhiệt hoặc ngâm nhiệt, kim loại được giữ ở nhiệt độ đã đạt được với thời gian phụ thuộc vào yêu cầu của từng ứng dụng.

Làm nguội

Sau khi ngâm xong, kim loại phải được làm nguội theo quy định. Ở giai đoạn này, những thay đổi về cấu trúc cũng xảy ra. Một dung dịch rắn khi làm lạnh có thể giữ nguyên, trở thành hỗn hợp cơ học hoàn toàn hoặc một phần, tùy thuộc vào các yếu tố khác nhau. Các chất làm mát như nước muối, nước, dầu hoặc không khí ép buộc kiểm soát tốc độ làm mát. Nước muối hấp thụ nhiệt nhanh nhất, trong khi không khí là chậm nhất. Ngoài ra, cũng có thể sử dụng lò nung để đạt được độ chính xác cao khi cần phải làm mát chậm.

Phương pháp xử lý nhiệt phổ biến

Có khá nhiều kỹ thuật xử lý nhiệt để lựa chọn tương ứng với những đặc điểm nhất định.

• Ủ nóng: Được thực hiện để làm mềm kim loại, tăng độ dẻo dai và tăng khả năng gia công.
• Trung hòa: Làm giảm ứng suất bên trong do các quá trình như hàn hoặc đúc gây ra, tạo ra kích thước và thành phần hạt đồng nhất trong toàn vật liệu.
• Tôi cứng: Thường dùng để làm tăng độ cứng của kim loại, trong một số trường hợp, chỉ có thể cứng bề mặt (làm cứng vỏ).
• Lão hóa: Tăng cường độ năng suất của kim loại dễ uốn, tạo ra các hạt phân tán đồng đều trong cấu trúc hạt của kim loại.
• Giảm ứng suất: Thực hiện để giảm ứng suất tích tụ trong các bộ phận do các quá trình trước đó như tạo hình, gia công, cán hoặc nắn.
• Tôi luyện: Làm giảm độ cứng dư thừa, giảm độ giòn gây ra trong quá trình làm cứng và giải tỏa căng thẳng bên trong vật liệu.
• Khử cacbon: Loại bỏ hàm lượng cacbon là nguyên nhân làm giảm tình trạng xuống cấp bề mặt.

Kim loại nào phù hợp để xử lý nhiệt?

Kim loại đen thường là vật liệu thường được xử lý nhiệt, ngoài ra, các hợp kim của đồng, magiê, nhôm, niken, đồng thau và titan cũng có thể trải qua bước gia công này.

• Các quy trình như tôi cứng, ủ nóng, trung hòa, giảm ứng suất, làm cứng vỏ, thấm nitơ và tôi luyện thường được thực hiện trên kim loại đen.
• Đồng và hợp kim đồng thường được xử lý bằng cách ủ nóng, lão hóa và tôi cứng.
• Nhôm thích hợp cho các phương pháp xử lý nhiệt như ủ nóng, xử lý nhiệt dung dịch, lão hóa tự nhiên và nhân tạo. Xử lý nhiệt cho nhôm cần một quá trình chính xác, được thiết lập và kiểm soát cẩn thận ở từng giai đoạn để đạt các đặc tính mong muốn.

Lời kết

Nếu bạn quan tâm đến quy trình xử lý nhiệt trong gia công kim loại tấm và sẵn sàng tìm hiểu về các thiết bị cơ khí liên quan, hãy liên hệ ngay chúng tôi.

Công Ty Cổ Phần Thiết Bị và Giải Pháp Cơ Khí Automech – nhà cung cấp các dòng máy gia công kim loại tấm, hàn laser, giải pháp tự động từ những nhà cung cấp nổi tiếng JFY – thành viên của TRUMPF group, Han’s laser, EKO, Yadon, ABB…. Automech đã hợp tác với nhiều đối tác thương mại lớn ở trong và ngoài nước nhằm phục vụ nhu cầu sản xuất đa dạng. Hệ sinh thái sản phẩm đa dạng cùng mức giá hợp lí là điểm cộng to lớn giúp Automech ngày càng chiếm được lòng tin của khách hàng.

Thông tin về sản phẩm vui lòng liên hệ

Hotline:0987.899.347 – Mr.Toàn

Email: info@automech.vn

Trụ sở chính: 285 Đường Phúc Lợi, Long Biên, Hà Nội