Die Wärmebehandlung von geschmiedeten Bauteilen für Baumaschinen umfasst drei Prozesse: Erhitzen, Halten und Abkühlen. Je nach Material und Anforderungen müssen geeignete Temperaturen, Haltezeiten und Abkühlmedien ausgewählt werden, um das gewünschte Ergebnis der Wärmebehandlung zu erzielen.
Gängige Wärmebehandlungsverfahren umfassen Abschrecken, Anlassen und Vergüten. Das Abschrecken beinhaltet das schnelle Abkühlen des Bauteils, das über die kritische Temperatur erhitzt wurde, bis unter Raumtemperatur. Dieser Prozess führt zur Erhöhung der Härte und feineren Struktur des Bauteils, kann jedoch zu inneren Spannungen und Verformungen führen. Das Anlassen beinhaltet das erneute Erhitzen des abgeschreckten Bauteils auf eine bestimmte Temperatur, das Halten für eine bestimmte Zeit und anschließendes Abkühlen. Dadurch können die inneren Spannungen verringert und die Zähigkeit des Bauteils verbessert werden. Beim Vergüten wird das Bauteil auf eine bestimmte Temperatur erhitzt, für eine bestimmte Zeit gehalten und dann auf natürliche Weise abgekühlt, um die Struktur und Eigenschaften des Bauteils zu verbessern.
Die Bewertung der Wärmebehandlung erfolgt hauptsächlich anhand von zwei Aspekten: der Metallurgischen Struktur und den mechanischen Eigenschaften. Die metallurgische Struktur kann durch die Beobachtung unter einem Metallographen bestimmt werden, einschließlich Korngröße, Ausscheidungen und Phasenverteilung. Mechanische Eigenschaften umfassen Härte, Zugfestigkeit, Streckgrenze, Dehnung usw., die durch entsprechende Prüfmethoden gemessen werden können.
Um die Wirkung der Wärmebehandlung zu bewerten, sind folgende Schritte erforderlich:
- Wählen Sie anhand des Materials und der Anforderungen des geschmiedeten Bauteils eine geeignete Wärmebehandlungsmethode aus.
- Führen Sie Wärmebehandlungstests durch und behandeln Sie eine kleine Menge von Proben chargenweise, nachdem die Prozessparameter festgelegt wurden.
- Untersuchen Sie die Gefügestruktur der Proben mit einem Metallographen und führen Sie entsprechende Mikrohärteprüfungen durch.
- Führen Sie mechanische Eigenschaftstests wie Zugversuche und Schlagversuche durch, um mechanische Kennwerte zu erhalten.
- Bewerten Sie anhand der Ergebnisse der Metallurgie- und Mechaniktests, ob die Wärmebehandlung den Anforderungen entspricht.
- Wenn das Ergebnis nicht zufriedenstellend ist, passen Sie die Wärmebehandlungsmethode an oder verbessern Sie sie und führen Sie erneut Tests und Bewertungen durch, bis die Anforderungen erfüllt sind.
Es ist zu beachten, dass unterschiedliche Materialien und Anforderungen unterschiedliche Wärmebehandlungsmethoden erfordern. Daher sollten Auswahl und Anpassung je nach konkreter Situation erfolgen. Darüber hinaus ist es wichtig, die Temperatur, Zeit und Geschwindigkeit des Erhitzens, Haltens und Abkühlens zu kontrollieren, um die Stabilität und Konsistenz der Wärmebehandlung sicherzustellen.