Điều trị nhiệt là một quá trình quan trọng trong khoa học vật liệu, ảnh hưởng đáng kể đến cấu trúc vi mô và do đó, các đặc tính của kim loại và hợp kim.

Điều trị nhiệt là gì?

Điều trị nhiệt, điều khiển nhiệt độ và làm lạnh các vật liệu để thay đổi các đặc tính vật chất và đôi khi là hóa chất, dùng để cải thiện tính cứng, sức mạnh, tính dễ chảy và những đặc tính khác.

Các phương pháp điều trị nhiệt

  • Annealing
  • Đang cắt
  • Tạm thời
  • Chuẩn hoá

Annealing

Việc hàn gắn bao hàm việc đun nóng một vật liệu đến một nhiệt độ cụ thể và rồi làm mát nó từ từ.

Đang cắt

Việc cắt hai bên là làm mát nhanh chóng một vật liệu, thường là trong nước hoặc dầu sau khi đã được đun nóng, nhưng cũng có thể đưa đến sự căng thẳng và brittle.

Tạm thời

Tài liệu này được làm nóng lại đến nhiệt độ thấp hơn, giúp giảm bớt căng thẳng nội bộ và cải thiện tính cứng rắn.

Chuẩn hoá

Việc làm bình thường bao gồm việc làm nóng các chất trên nhiệt độ tối quan trọng của vật liệu và rồi làm lạnh nó.

Những thay đổi vi cấu trúc trong quá trình điều trị nhiệt

Trong thời gian điều trị nhiệt, một số thay đổi nhỏ về cấu trúc kinh tế đã xảy ra, ảnh hưởng đáng kể đến các tính chất vật chất, những thay đổi này có thể được phân loại thành sự chuyển đổi giai đoạn, sự tăng trưởng ngũ cốc và lượng mưa.

Biến đổi giai đoạn

Sự chuyển đổi giai đoạn liên quan đến sự chuyển đổi từ giai đoạn này sang giai đoạn khác, chẳng hạn như từ autenite đến atensite trong thép, những biến đổi này tùy thuộc vào nhiệt độ và tốc độ làm mát.

Tăng trưởng hạt

Sự tăng trưởng hạt xảy ra khi chất liệu được giữ ở nhiệt độ cao, cho phép các hạt nhỏ hợp nhất thành hạt lớn hơn, có thể ảnh hưởng đến sức mạnh và sự dẻo dai, vì các hạt lớn hơn thường làm giảm sự cứng.

Nồng độ mưa

Lượng mưa đông lại bao gồm sự hình thành của các hạt nhỏ trong ma trận của vật liệu, có thể cản trở sự di chuyển và tăng cường sức mạnh. Điều này thường được thấy trong nhôm và hợp kim bằng niken.

Các yếu tố ảnh hưởng đến những thay đổi vi cấu trúc

Một số yếu tố ảnh hưởng đến những thay đổi nhỏ trong quá trình điều trị nhiệt, bao gồm:

  • Tỷ lệ tích phân
  • Tốc độ Làm mát
  • Nhiệt độ
  • Nhiệt độ đã cao.
  • Thành phần vật chất

Những ứng dụng của phương pháp điều trị nhiệt

Cách điều trị nhiệt được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp, bao gồm:

  • Không gian bay
  • Tự động chuyển động
  • Xây dựng
  • Tạo ra

Không gian bay

Trong ngành công nghiệp không khí, các thành phần điều trị nhiệt phải chịu được những điều kiện khắc nghiệt.

Tự động chuyển động

Các bộ phận tự động được điều trị bằng nhiệt để tăng cường sức mạnh và độ bền, đảm bảo an toàn và tuổi thọ của xe cộ.

Xây dựng

Trong việc xây dựng, các vật liệu điều trị nhiệt được sử dụng cho các thành phần cấu trúc, cung cấp sức mạnh cần thiết để hỗ trợ các tòa nhà và cơ sở hạ tầng.

Tạo ra

Các quá trình sản xuất phụ thuộc vào việc điều trị nhiệt để sản xuất các công cụ và chết với sức kháng sinh cao, nâng cao năng suất và giảm chi phí.

Kết luận

Hiểu được những thay đổi nhỏ trong quá trình điều trị nhiệt là thiết yếu để tối ưu hóa các tính chất vật chất trong nhiều ứng dụng. bằng cách kiểm soát quá trình điều trị nhiệt độ, các nhà sản xuất có thể đạt được những đặc tính mong muốn để nâng cao hiệu suất và tính bền vững.