中文名 | 消除應(yīng)力熱處理 | 外文名 | Stress Relieving |
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主要目的 | 去除應(yīng)力 | 效????果 | 部分去除 |
去除應(yīng)力,退火 鑄、鍛、焊件在冷卻時(shí)由于各部位冷卻速度不同而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,金屬及合金在冷變形加工中以及工件在切削加工過(guò)程中也產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。若內(nèi)應(yīng)力較大而未及時(shí)予以去除,常導(dǎo)致工件變形甚至形成裂紋。去除應(yīng)力退火是將工件緩慢加熱到較低溫度(例如,灰口鑄鐵是500~550℃,鋼是500~650℃),保溫一段時(shí)間,使金屬內(nèi)部發(fā)生弛豫,然后緩冷下來(lái)。應(yīng)該指出,去除應(yīng)力退火并不能將內(nèi)應(yīng)力完全去除,而只是部分去除,從而消除它的有害作用。2100433B
去除應(yīng)力,退火 鑄、鍛、焊件在冷卻時(shí)由于各部位冷卻速度不同而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,金屬及合金在冷變形加工中以及工件在切削加工過(guò)程中也產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。
消除應(yīng)力熱處理的完整定義?什么情況下需要進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理?
為了消除工件(包括鑄件、鍛件、焊接件、冷沖壓件及機(jī)械加工件)中的殘余應(yīng)力,以穩(wěn)定工件尺寸,防止變形與裂紋,將工件加熱至A1點(diǎn)(723℃),以下,約600℃左右的退火方法。 需要消除應(yīng)力的情...
焊后熱處理的消除應(yīng)力退火 高溫回火 什么區(qū)別?
焊接后的熱處理一般也就是去應(yīng)力退火和高溫回火。區(qū)別如下:去應(yīng)力退火一般用在焊接組織沒(méi)有發(fā)生相變的情況下,為了防止內(nèi)應(yīng)力引起的變形和開(kāi)裂采用的工藝,一般溫度較低。高溫回火用于對(duì)于焊接后已經(jīng)產(chǎn)生相變的(鑄...
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關(guān)于鋼制壓力容器焊后消除應(yīng)力熱處理有關(guān)問(wèn)題的討論
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在爆炸消除焊接殘系應(yīng)力工藝及其機(jī)理研究基礎(chǔ)上,對(duì)十六噸汽車(chē)吊臂進(jìn)行了爆炸消除應(yīng)力處理,采用模擬吊臂實(shí)測(cè)了爆炸處理前后的焊接殘余應(yīng)力.并對(duì)其爆炸前后的機(jī)械性能及變形問(wèn)題進(jìn)行丁研究。結(jié)果表明.采用爆炸法能經(jīng)濟(jì)、有效地消除梁結(jié)構(gòu)的焊接殘余應(yīng)力,其強(qiáng)度、塑性以及幾何尺寸的變形均能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求,這一結(jié)果為梁結(jié)構(gòu)消除焊接殘余成力開(kāi)辟了新的途徑
機(jī)械拉伸法一般在專(zhuān)用的拉伸機(jī)上進(jìn)行矯正,機(jī)械拉伸法消除應(yīng)力變形的原理為,通過(guò)一次加載拉伸,拉應(yīng)力區(qū)在外載的作用下產(chǎn)生了拉伸塑性變形,它的方向與焊接時(shí)產(chǎn)生的壓縮塑性變形相反。如果這些焊接應(yīng)力不消除,在機(jī)械加工或使用過(guò)程中必然會(huì)產(chǎn)生變形,這種變形一旦產(chǎn)生便無(wú)法校正,結(jié)果將導(dǎo)致橫梁報(bào)廢
金屬熱處理工藝大體可分為整體熱處理、表面熱處理、局部熱處理和化學(xué)熱處理等。根據(jù)加熱介質(zhì)、加熱溫度和冷卻方法的不同,每一大類(lèi)又可區(qū)分為若干不同的熱處理工藝。同一種金屬采用不同的熱處理工藝,可獲得不同的組織,從而具有不同的性能。鋼鐵是工業(yè)上應(yīng)用最廣的金屬,而且鋼鐵顯微組織也最為復(fù)雜,因此鋼鐵熱處理工藝種類(lèi)繁多。
整體熱處理是對(duì)工件整體加熱,然后以適當(dāng)?shù)乃俣壤鋮s,以改變其整體力學(xué)性能的金屬熱處理工藝。
加熱是熱處理的重要步驟之一。金屬熱處理的加熱方法很多,最早是采用木炭和煤作為熱源,進(jìn)而應(yīng)用液體和氣體燃料。電的應(yīng)用使加熱易于控制,且無(wú)環(huán)境污染。利用這些熱源可以直接加熱,也可以通過(guò)熔融的鹽或金屬,以至浮動(dòng)粒子進(jìn)行間接加熱。
金屬加熱時(shí),工件暴露在空氣中,常常發(fā)生氧化、脫碳(即鋼鐵零件表面碳含量降低),這對(duì)于熱處理后零件的表面性能有很不利的影響。因而金屬通常應(yīng)在可控氣氛或保護(hù)氣氛中、熔融鹽中和真空中加熱,也可用涂料或包裝方法進(jìn)行保護(hù)加熱。
加熱溫度是熱處理工藝的重要工藝參數(shù)之一,選擇和控制加熱溫度,是保證熱處理質(zhì)量的主要問(wèn)題。加熱溫度隨被處理的金屬材料和熱處理的目的不同而異,但一般都是加熱到相變溫度以上,以獲得需要的組織。另外轉(zhuǎn)變需要一定的時(shí)間,因此當(dāng)金屬工件表面達(dá)到要求的加熱溫度時(shí),還須在此溫度保持一定時(shí)間,使內(nèi)外溫度一致,使顯微組織轉(zhuǎn)變完全,這段時(shí)間稱(chēng)為保溫時(shí)間。采用高能密度加熱和表面熱處理時(shí),加熱速度極快,一般就沒(méi)有保溫時(shí)間或保溫時(shí)間很短,而化學(xué)熱處理的保溫時(shí)間往往較長(zhǎng)。
也是熱處理工藝過(guò)程中不可缺少的步驟,冷卻方法因工藝不同而不同,主要是控制冷卻速度。一般退火的冷卻速度最慢,正火的冷卻速度較快,淬火的冷卻速度更快。但還因鋼種不同而有不同的要求,例如空硬鋼就可以用正火一樣的冷卻速度進(jìn)行淬硬。
在真空度1×10-2~1×10-3 Pa的真空爐內(nèi)進(jìn)行。有保護(hù)涂層或包皮完整的厚尺寸工件才允許在大氣中快速熱處理。鋯錫合金管棒的中間退火溫度約700℃,再結(jié)晶大約始于500℃,于600℃時(shí)晶粒明顯變粗。成品管材的消除應(yīng)力退火為450~500℃,成品管材的再結(jié)晶退火為530~600℃。
把鋯錫合金的最后一次中間退火改為加熱到β相或α相高溫區(qū)急冷,再經(jīng)最終冷加工和成品熱處理得到的成品管材,抗腐蝕性能更優(yōu),其原因可能是成品管金相組織中的第二相細(xì)小彌散分布,并且增加了合金元素在α-Zr基體中的固溶含量。反應(yīng)堆的運(yùn)行情況表明,進(jìn)行過(guò)上述熱處理的鋯錫合金管,作為核燃料元件的包殼管,可以緩和燃料包殼在反應(yīng)堆運(yùn)行中產(chǎn)生癤狀腐蝕的性狀。但是,因?yàn)楣茏哟慊馉t制造的困難和管子淬火后表面清潔處理的困難,半成品管子淬火在工業(yè)上不易實(shí)施,所以生產(chǎn)者往往只在鍛后或擠壓前,把塊狀坯料進(jìn)行β相或α相高溫區(qū)加熱急冷處理,雖然這樣處理的效果稍差,但仍可優(yōu)化耐腐蝕性能。
鋯鈮合金是熱處理強(qiáng)化合金,進(jìn)行淬火-冷加工時(shí)效處理也可提高耐腐蝕性能。
產(chǎn)品性能檢驗(yàn) 核用管棒材出廠前要考核化學(xué)成分、腐蝕性能、力學(xué)性能、表面質(zhì)量、氫化物取向、金相組織、尺寸偏差、無(wú)損探傷等項(xiàng)指標(biāo),保證管棒材的化學(xué)成分、腐蝕性能的指標(biāo)都相同,力學(xué)性能指標(biāo)相近。鋯材的熱中子俘截面很小,是優(yōu)良的核物理特性之一,由材質(zhì)的化學(xué)成分予以保證。鋯錫合金管棒的熱中子俘截面不大于0.24b,純鋯管棒的不大于0.18b。此外,抗輻照生長(zhǎng)的能力較優(yōu),是鋯材的又一核物理特性,它除了與反應(yīng)堆工況有關(guān)之外,還與鋯材的冷加工量及晶體織構(gòu)有關(guān)。
鋯錫合金管棒出廠前應(yīng)取樣,在400℃、10.3MPa水蒸氣中進(jìn)行3天或14天的腐蝕試驗(yàn),并測(cè)出3天的增重應(yīng)小于22mg/dm2,14天增重應(yīng)小于38mg/dm2,表面生成黑亮色的保護(hù)膜。出廠的再結(jié)晶態(tài)鋯錫合金管材的力學(xué)性能是:室溫強(qiáng)度極限≥413MPa,屈服強(qiáng)度≥241MPa,延伸率≥20%,高溫強(qiáng)度及消除應(yīng)力態(tài)管材的力學(xué)性能指標(biāo)則由供需方協(xié)商規(guī)定。鋯鈮合金管棒雖比鋯錫合金管棒的腐蝕增重量略大一些,而強(qiáng)度則較高些,也是壓水型核反應(yīng)堆使用的理想材料。
試驗(yàn)得知,鋯及鋯錫合金、鋯鈮合金在腐蝕試驗(yàn)之后的樣品增重量通常可用經(jīng)驗(yàn)式來(lái)描述:Δm=Ktn,或lgΔm=K+nlgt,式中的Δm表示增重(mg/dm2);t表示實(shí)驗(yàn)時(shí)間,K和n為特定系數(shù)。