應(yīng)用領(lǐng)域 |
生物產(chǎn)業(yè),交通,冶金,航天,汽車 |
金屬冷處理是一種將材料或零部件置于-130~-190℃的低溫下,,按一定的工藝進(jìn)行處理的過程。金屬材料冷處理技術(shù)不僅可以對(duì)黑色金屬、有色金屬,、金屬合金和碳化物進(jìn)行處理,,還能對(duì)非金屬材料進(jìn)行處理,。深冷是對(duì)切削刀具材料進(jìn)行處理的有效工藝手段,。
一,、在對(duì)金屬冷處理展開詳細(xì)的介紹前,我們先來了解下深冷處理的發(fā)展歷史:
(1)早在100多年前有要制造者把鐘表的關(guān)鍵零件埋入雪山中以提高鐘表的使用壽命,;而一些經(jīng)驗(yàn)豐富的工具制造者在使用工具之前,把工具儲(chǔ)存在冷凍室內(nèi)幾個(gè)月,,也可以達(dá)到類似的效果,。
(2)現(xiàn)在看來,他們已經(jīng)在不自覺中運(yùn)用了冷處理,。隨著制冷技術(shù)的發(fā)展,,在上世紀(jì)三十年代出現(xiàn)了深冷處理技術(shù)。有人提出了深冷處理的概念,,但由于當(dāng)時(shí)低溫深冷技術(shù)尚不完善,,在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)只是在理論上進(jìn)行探討,在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行摸索,。
(3)后有研究者在六十年代末對(duì)五種不同合金鋼進(jìn)行了研究,。通過對(duì)比未冷處理、低溫-84℃處理的和-190℃深冷處理后的試樣發(fā)現(xiàn),,低溫處理后試樣的磨粒磨損發(fā)生了較為顯著的變化,,而硬度變化不明顯。-84℃處理后的試樣耐磨性比未冷處理的要提高2.0-6.6倍,,而-190℃處理的試樣耐磨性比-84℃處理的要增加2.6倍,。
(4)實(shí)際生產(chǎn)過程也證實(shí)了研究結(jié)果的正確性,用于大型的鍋輪發(fā)動(dòng)機(jī)的沖頭,,采用-190℃處理后其使用壽命延長(zhǎng)了一倍,。
二、應(yīng)用領(lǐng)域:
(1)隨著液氮技術(shù)及保溫材料的發(fā)展,,將深冷處理實(shí)用化,,主要應(yīng)用對(duì)象針對(duì)航空領(lǐng)域。此后,,深冷技術(shù)才開始引起世界各國(guó)研究人員的關(guān)注,。隨即各國(guó)學(xué)者都對(duì)其進(jìn)行了較為廣泛和深入的研究。許多研究表明,,材料經(jīng)深冷處理后比普通冷處理的硬度及耐磨性有較大提高,。
(2)我國(guó)的科研學(xué)者們開始對(duì)深冷處理的工藝、機(jī)理進(jìn)行研究,,材料主要集中在工具鋼,、模具鋼和高速鋼,。研究結(jié)果表明,材料經(jīng)深冷處理后的性能比一般冷處理后的性能普遍得到了明顯改善,。近幾年來,,隨著深冷技術(shù)的發(fā)展,深冷處理從黑色金屬的研究逐步擴(kuò)大到有色金屬及復(fù)合材料方面,,并取得了一定的研究進(jìn)展,。
(3)綜上所知,金屬材料冷處理工藝其實(shí)就是一種將材料或零部件置于-130~-190℃的低溫下,,按一定的工藝進(jìn)行處理的過程,。它不僅可以對(duì)黑色金屬、有色金屬,、金屬合金和碳化物進(jìn)行處理,,還能對(duì)非金屬材料進(jìn)行處理。深冷是對(duì)切削刀具材料進(jìn)行處理的有效工藝手段,。
(4)深冷工藝能改善金屬材料的性能有效,、經(jīng)濟(jì)的技術(shù)指標(biāo),馬氏體在深冷過程中,,使殘余奧氏體轉(zhuǎn)變,,而細(xì)小彌散的碳化物在材料的性能改變,可阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)析出的超細(xì)微碳化物,,從而強(qiáng)化基體組織,,發(fā)揮晶界強(qiáng)化作用,得到以下三個(gè)方面的提高:沖擊韌性,、耐磨性,、尺寸穩(wěn)定性。