㈠ 賽鋼怎麼消除應力
賽鋼在製造過程中常常伴隨著殘余應力,這可能引起材料變形、裂紋或斷裂等問題。為了確保鋼材的質量和可靠性,消除這些應力是必要的。常見的消除應力方法包括:
1. 熱處理:將賽鋼加熱至特定溫度,材料內部的分子結構會發生變化,從而消除應力。例如,回火處理、正火處理或淬火退火等。
2. 冷卻:通過將賽鋼浸入水中或油中,迅速降低材料溫度,產生壓縮應力,以消除材料表面的殘余應力。
3. 擠壓:賽鋼加工過程中,使用擠壓機器對材料進行擠壓,這將產生壓縮應力,並且有助於材料內部應力的釋放與消除。
4. 表面噴塗:通過在賽鋼表面塗上特殊的材料,如噴塗磷酸鹽、塗覆塑料膜等,可以在材料表面產生應力場,從而抵消內部殘余應力。
5. 機械加工:通過賽鋼的機械加工,如冷軋、拉伸或磨削等方式,可以使材料發生塑性變形,從而消除殘余應力。選擇合適的方法取決於具體情況。
以上方法各有優缺點,選擇時需綜合考慮鋼材特性、加工成本及最終應用要求。正確的應力消除不僅能提高材料性能,還能延長使用壽命。
在實際應用中,工程師需根據鋼材類型、加工工藝及使用環境等因素,靈活運用這些方法,確保賽鋼在各種條件下的穩定性和可靠性。
值得注意的是,應力消除不僅限於以上方法,還有其他技術手段,如激光退火、超聲波處理等。這些新技術為解決復雜應力問題提供了更多選擇。
總之,正確處理賽鋼中的殘余應力是確保材料性能的關鍵步驟。通過合理的應力消除方法,可以顯著提升鋼材的質量和可靠性,為各種工程應用提供堅實保障。
㈡ 什麼是去應力退火,有什麼原理
冷形變後的金屬在低於再結晶溫度加熱,以去除內應力,但仍保留冷作硬化效果的熱處理,稱為去應力退火,也稱低溫退火。在去應力退火中金屬組織及性能的變化,相當於溫度曲線圖中的恢復階段。在實際生產中,去應力退火工藝的應用比上述定義廣泛得多。熱鍛軋、鑄造、各種冷變形加工、切削或切割、焊接、熱處理,甚至機器零部件裝配後,在不改變組織狀態,保留冷作、熱作或表面硬化的條件下,對鋼材或機器零部件進行較低溫度的加熱,以去除內應力,減小變形開裂傾向的工藝,都可稱為去應力退火。
在實際生產中,去應力退火工藝的應用要比上述定義廣泛得多。熱鍛軋、鑄造、各種冷變形加工、切削或切割、焊接、熱處理,甚至機器零部件裝配後,在不改變組織狀態、保留冷作、熱作或表面硬化的條件下,對鋼材或機器零部件進行較低溫度的加熱,以去除(全部或部分的)內應力,減小變形、開裂傾向的工藝,都可稱為去應力退火。由於材料成分、加工方法、內應力大小及分布的不同,以及去除程度的差異,去應力退火溫度范圍很寬。
去應力退火的原理:
在壓力加工、鑄造、焊接、熱處理、切削加工和其他工藝過程中,製品可能產生內應力。多數情況下,在工藝過程結束後,金屬內部將保留一部分殘余應力。殘余應力可導致工件破裂、變形或尺寸變化,殘余應力也提高金屬化學活性,在殘余拉應力作用下特別容易造成晶間腐蝕破裂。因此,殘余應力將影響材料的使用性能或導致工件過早失效。
進行去應力退火時,金屬在一定溫度作用下通過內部局部塑性變形(當應力超過該溫度下材料的屈服強度時)或局部的弛豫過程(當應力小於該溫度下材料的屈服強度時)使殘余應力鬆弛而達到消除的目的。在去應力退火時,工件一般緩慢加熱至較低溫度(灰口鑄鐵為500~550℃,鋼為500~650℃,有色金屬合金沖壓件為再結晶開始溫度以下),保持一段時間後,緩慢冷卻,以防止產生新的殘余應力。
去應力退火並不能完全消除工件內部的殘余應力,而只是大部分消除。要使殘余應力徹底消除,需將工件加熱至更高溫度。在這種條件下,可能會帶來其他組織變化,危及材料的使用性能。