{"id":21406,"date":"2022-09-19T09:38:23","date_gmt":"2022-09-19T01:38:23","guid":{"rendered":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/?p=21406"},"modified":"2022-09-19T09:39:36","modified_gmt":"2022-09-19T01:39:36","slug":"4-key-points-you-may-need-to-know-about-cryogenic-treatment-process","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/4-kluczowe-punkty-ktore-mozesz-potrzebowac-wiedziec-o-procesie-obrobki-kriogenicznej\/","title":{"rendered":"4 kluczowe punkty, kt\u00f3re mo\u017cesz potrzebowa\u0107 wiedzie\u0107 o procesie obr\u00f3bki kriogenicznej"},"content":{"rendered":"
\n

1.Opracowanie procesu obr\u00f3bki kriogenicznej<\/h2>\n\n\n\n

Cryogenic treatment usually adopts liquid nitrogen cooling, which can cool the workpiece to below – 190 \u2103. The microstructure of the treated material changes at low temperature, and some properties are improved. Cryogenic treatment was first proposed by the former Soviet Union in 1939. It was not until the 1960s that the United States applied the cryogenic treatment technology to the industry and began to use it mainly in the aviation field. In the 1970s, it expanded to the machinery manufacturing field.<\/p>\n\n\n\n

W zale\u017cno\u015bci od r\u00f3\u017cnych metod ch\u0142odzenia mo\u017cna je podzieli\u0107 na metod\u0119 p\u0142ynn\u0105 i metod\u0119 gazow\u0105. Metoda p\u0142ynna oznacza, \u017ce materia\u0142 lub przedmiot obrabiany jest bezpo\u015brednio zanurzany w ciek\u0142ym azocie w celu sch\u0142odzenia przedmiotu do temperatury ciek\u0142ego azotu, a przedmiot obrabiany jest utrzymywany w tej temperaturze przez okre\u015blony czas, nast\u0119pnie jest wyjmowany i podgrzewany do okre\u015blonej temperatury . W ten spos\u00f3b trudno jest kontrolowa\u0107 pr\u0119dko\u015b\u0107 wzrostu i spadku temperatury, co ma du\u017cy wp\u0142yw termiczny na obrabiany przedmiot i og\u00f3lnie uwa\u017ca si\u0119, \u017ce mo\u017ce spowodowa\u0107 uszkodzenie przedmiotu obrabianego. Sprz\u0119t kriogeniczny jest stosunkowo prosty, np. zbiornik na ciek\u0142y azot.<\/p>\n\n\n\n

2.gazowa metoda oczyszczania kriogenicznego<\/h2>\n\n\n\n

The gas principle is to cool by the gasification latent heat of liquid nitrogen (about 199.54kJ\/kg) and the heat absorption of low-temperature nitrogen. The gas method can make the cryogenic temperature reach – 190 \u2103, so that the cryogenic nitrogen can contact the materials. Through convection heat exchange, the nitrogen can be vaporized in the cryogenic box after being ejected from the nozzle. The workpiece can be cooled by the latent heat of gasification and the heat absorption of cryogenic nitrogen. By controlling the input of liquid nitrogen to control the cooling rate, the cryogenic treatment temperature can be automatically adjusted and accurately controlled, and the thermal shock effect is small, so is the possibility of cracking.<\/p>\n\n\n\n

Obecnie metoda gazowa jest powszechnie uznawana przez badaczy w swoich zastosowaniach, a jej sprz\u0119tem ch\u0142odz\u0105cym jest g\u0142\u00f3wnie programowalna kriogeniczna skrzynia z regulowan\u0105 temperatur\u0105. Obr\u00f3bka kriogeniczna mo\u017ce znacz\u0105co poprawi\u0107 \u017cywotno\u015b\u0107, odporno\u015b\u0107 na zu\u017cycie i stabilno\u015b\u0107 wymiarow\u0105 metali \u017celaznych, metali nie\u017celaznych, stop\u00f3w metali i innych materia\u0142\u00f3w, przynosz\u0105c znaczne korzy\u015bci ekonomiczne i perspektywy rynkowe.<\/p>\n\n\n\n

O technologii kriogenicznej w\u0119glika spiekanego po raz pierwszy doniesiono w latach 80. i 90. XX wieku. Technologia mechaniczna<\/em> Japonii w 1981 i Nowoczesny warsztat maszynowy<\/em> Stan\u00f3w Zjednoczonych w 1992 roku poinformowa\u0142, \u017ce wydajno\u015b\u0107 w\u0119glik\u00f3w spiekanych uleg\u0142a znacznej poprawie po obr\u00f3bce kriogenicznej. Od lat 70. prace badawcze nad leczeniem kriogenicznym za granic\u0105 s\u0105 owocne. By\u0142y Zwi\u0105zek Radziecki, Stany Zjednoczone, Japonia i inne kraje z powodzeniem zastosowa\u0142y obr\u00f3bk\u0119 kriogeniczn\u0105, aby poprawi\u0107 \u017cywotno\u015b\u0107 narz\u0119dzi i matryc, odporno\u015b\u0107 na zu\u017cycie przedmiot\u00f3w obrabianych i stabilno\u015b\u0107 wymiarow\u0105.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

3. Wzmacniaj\u0105cy mechanizm obr\u00f3bki kriogenicznej<\/h2>\n\n\n\n

Wzmocnienie fazy metalicznej.<\/h3>\n\n\n\n

Co w w\u0119glikach spiekanych ma struktur\u0119 krystaliczn\u0105 fcc faza \u03b1 (fcc) i \u015bci\u015ble upakowan\u0105 heksagonaln\u0105 struktur\u0119 krystaliczn\u0105 fazy \u03b5 (hcp). Wsp\u00f3\u0142czynnik \u03b5-Co \u03b1-Co ma ma\u0142y wsp\u00f3\u0142czynnik tarcia i du\u017c\u0105 odporno\u015b\u0107 na zu\u017cycie. Powy\u017cej 417 \u2103 \u03b1 Energia swobodna fazy jest niska, wi\u0119c istnieje forma fazy Co \u03b1. Poni\u017cej 417 \u2103 \u03b5 Niska energia swobodna fazy, faza stabilna w wysokiej temperaturze \u03b1 Przej\u015bcie fazowe do fazy o niskiej energii swobodnej \u03b5 Faza. Jednak ze wzgl\u0119du na cz\u0105stki WC i \u03b1 Istnienie heteroatom\u00f3w roztworu sta\u0142ego w fazie ma wi\u0119ksze ograniczenie w przej\u015bciu fazowym, powoduj\u0105c \u03b1 \u2192 \u03b5 Gdy op\u00f3r przemiany fazowej wzrasta, a temperatura spada poni\u017cej 417 \u2103 \u03b1 Faza nie mo\u017ce zosta\u0107 ca\u0142kowicie przekszta\u0142cona na faz\u0119 \u03b5. Obr\u00f3bk\u0119 kriogeniczn\u0105 mo\u017cna znacznie zwi\u0119kszy\u0107 \u03b1 i \u03b5 Dwufazowa r\u00f3\u017cnica energii swobodnej, zwi\u0119kszaj\u0105c w ten spos\u00f3b si\u0142\u0119 nap\u0119dow\u0105 zmiany fazy \u03b5 Zmienna zmiany fazy. W przypadku w\u0119glika spiekanego po obr\u00f3bce kriogenicznej niekt\u00f3re atomy rozpuszczone w Co wytr\u0105caj\u0105 si\u0119 w postaci zwi\u0105zku ze wzgl\u0119du na zmniejszenie rozpuszczalno\u015bci, co mo\u017ce zwi\u0119ksza\u0107 tward\u0105 faz\u0119 w osnowie Co, utrudnia\u0107 ruch dyslokacyjny i odgrywa\u0107 rol\u0119 we wzmacnianiu drugiej fazy cz\u0105stki.<\/p>\n\n\n\n

Wzmocnienie napr\u0119\u017ce\u0144 szcz\u0105tkowych powierzchni.<\/h3>\n\n\n\n

Badania po obr\u00f3bce kriogenicznej pokazuj\u0105, \u017ce wzrasta szcz\u0105tkowe napr\u0119\u017cenie \u015bciskaj\u0105ce powierzchni. Wielu badaczy uwa\u017ca, \u017ce pewna warto\u015b\u0107 szcz\u0105tkowego napr\u0119\u017cenia \u015bciskaj\u0105cego w warstwie wierzchniej mo\u017ce znacznie poprawi\u0107 jej \u017cywotno\u015b\u0107. Podczas procesu ch\u0142odzenia w\u0119glika spiekanego po spiekaniu faza wi\u0105zania Co jest poddawana napr\u0119\u017ceniom rozci\u0105gaj\u0105cym, a cz\u0105stki WC napr\u0119\u017ceniom \u015bciskaj\u0105cym. Napr\u0119\u017cenie rozci\u0105gaj\u0105ce bardzo uszkadza Co. Dlatego niekt\u00f3rzy badacze uwa\u017caj\u0105, \u017ce wzrost powierzchniowego napr\u0119\u017cenia \u015bciskaj\u0105cego spowodowany g\u0142\u0119bokim ch\u0142odzeniem spowalnia lub cz\u0119\u015bciowo kompensuje napr\u0119\u017cenia rozci\u0105gaj\u0105ce generowane przez faz\u0119 wi\u0105zania podczas procesu ch\u0142odzenia po spiekaniu, lub nawet dostosowuje je do napr\u0119\u017cenie \u015bciskaj\u0105ce, zmniejszaj\u0105ce powstawanie mikrop\u0119kni\u0119\u0107.<\/p>\n\n\n\n

Inne mechanizmy wzmacniaj\u0105ce<\/h3>\n\n\n\n

Uwa\u017ca si\u0119, \u017ce \u03b7 Cz\u0105stki fazy wraz z cz\u0105steczkami WC sprawiaj\u0105, \u017ce matryca jest bardziej zwarta i zwarta, a dzi\u0119ki \u03b7 Powstanie fazy poch\u0142ania Co w osnowie. Spadek zawarto\u015bci Co w fazie wi\u0105\u017c\u0105cej zwi\u0119ksza og\u00f3ln\u0105 przewodno\u015b\u0107 ciepln\u0105 materia\u0142u, a zwi\u0119kszenie wielko\u015bci cz\u0105stek w\u0119glika i s\u0105siedztwa zwi\u0119ksza r\u00f3wnie\u017c przewodno\u015b\u0107 ciepln\u0105 osnowy. Dzi\u0119ki zwi\u0119kszeniu przewodno\u015bci cieplnej odprowadzanie ciep\u0142a z ko\u0144c\u00f3wek narz\u0119dzi i matryc jest szybsze; Poprawia si\u0119 odporno\u015b\u0107 na \u015bcieranie i twardo\u015b\u0107 wysokotemperaturow\u0105 narz\u0119dzi i matryc. Inni uwa\u017caj\u0105, \u017ce po obr\u00f3bce kriogenicznej, ze wzgl\u0119du na kurczenie si\u0119 i zag\u0119szczanie Co, wzmacnia si\u0119 rola Co w utrzymywaniu cz\u0105stek WC. Fizycy uwa\u017caj\u0105, \u017ce g\u0142\u0119bokie ch\u0142odzenie zmieni\u0142o struktur\u0119 atom\u00f3w i cz\u0105steczek metali.<\/p>\n\n\n\n

4. Przypadek matrycy do formowania na zimno YG20 z obr\u00f3bk\u0105 kriogeniczn\u0105<\/h2>\n\n\n\n

Etapy dzia\u0142ania obr\u00f3bki kriogenicznej szalunku zimnego mola YG20:<\/p>\n\n\n\n

(1) Umie\u015bci\u0107 spiekan\u0105 zimn\u0105 matryc\u0119 do wypalania w piecu do obr\u00f3bki kriogenicznej;<\/p>\n\n\n\n

(2) Start the cryogenic tempering integrated furnace, open the liquid nitrogen, reduce it to – 60 \u2103 at a certain rate, and keep the temperature for 1h;<\/p>\n\n\n\n

(3) Reduce to – 120 \u2103 at a certain rate, and keep the temperature for 2h;<\/p>\n\n\n\n

(4) Reduce the temperature to – 190 \u2103 at a certain cooling rate, and keep the temperature for 4-8h;<\/p>\n\n\n\n

(5) Po utrwaleniu ciep\u0142a temperatura powinna zosta\u0107 podniesiona do 180 \u2103 zgodnie z 0,5 \u2103 \/ min przez 4h<\/p>\n\n\n\n

(6) Po zako\u0144czeniu programu sprz\u0119t zostanie automatycznie wy\u0142\u0105czony i naturalnie sch\u0142odzony do temperatury pokojowej.<\/p>\n\n\n\n

Wniosek: Matryca do formowania na zimno YG20 bez obr\u00f3bki kriogenicznej i po obr\u00f3bce kriogenicznej jest zimna 3,8 Pr\u0119t gwintowany ze stali w\u0119glowej, wyniki pokazuj\u0105, \u017ce \u017cywotno\u015b\u0107 matrycy po obr\u00f3bce kriogenicznej jest o ponad 15% d\u0142u\u017csza ni\u017c w przypadku matrycy bez obr\u00f3bki kriogenicznej .\"\"<\/p>\n\n\n\n

\"\"
(a) Przed zabiegiem kriogenicznym YG20
(b) Po obr\u00f3bce kriogenicznej YG20<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Mo\u017cna zauwa\u017cy\u0107, \u017ce w por\u00f3wnaniu z tym przed zabiegiem kriogenicznym, skoncentrowany na powierzchni kobalt sze\u015bcienny (fcc) w YG20 po obr\u00f3bce kriogenicznej jest znacznie zmniejszony, \u03b5- Oczywisty wzrost Co (hcp) jest r\u00f3wnie\u017c przyczyn\u0105 poprawy odporno\u015bci na zu\u017cycie i wszechstronne w\u0142a\u015bciwo\u015bci w\u0119glik\u00f3w spiekanych.<\/p>\n\n\n\n

5. Ograniczenia procesu obr\u00f3bki kriogenicznej<\/h2>\n\n\n\n

Praktyczne wyniki zastosowa\u0144 firmy narz\u0119dziowej i matryc w Stanach Zjednoczonych pokazuj\u0105, \u017ce \u017cywotno\u015b\u0107 wk\u0142adek z w\u0119glika spiekanego po obr\u00f3bce zwi\u0119ksza si\u0119 2~8 razy, a cykl obci\u0105gania ci\u0105gade\u0142 z w\u0119glika spiekanego po obr\u00f3bce wyd\u0142u\u017ca si\u0119 o kilka tygodni do kilku miesi\u0119cy. W latach 90-tych przeprowadzono krajowe badania nad technologi\u0105 kriogeniczn\u0105 w\u0119glika spiekanego i osi\u0105gni\u0119to pewne wyniki bada\u0144.<\/p>\n\n\n\n

Og\u00f3lnie rzecz bior\u0105c, badania nad technologi\u0105 obr\u00f3bki kriogenicznej w\u0119glika spiekanego s\u0105 obecnie mniej rozwini\u0119te i niesystematyczne, a uzyskane wnioski r\u00f3wnie\u017c niesp\u00f3jne, co wymaga dalszych pog\u0142\u0119bionych eksploracji przez badaczy. Zgodnie z istniej\u0105cymi danymi badawczymi obr\u00f3bka kriogeniczna g\u0142\u00f3wnie poprawia odporno\u015b\u0107 na zu\u017cycie i \u017cywotno\u015b\u0107 w\u0119glika spiekanego, ale nie ma oczywistego wp\u0142ywu na w\u0142a\u015bciwo\u015bci fizyczne.<\/p>\n<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

1.Development of Cryogenic Treatment Process Cryogenic treatment usually adopts liquid nitrogen cooling, which can cool the workpiece to below – 190 \u2103. The microstructure of the treated material changes at low temperature, and some properties are improved. Cryogenic treatment was first proposed by the former Soviet Union in 1939. It was not until the 1960s…<\/p>","protected":false},"author":2,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"jetpack_featured_media_url":"","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21406"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=21406"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21406\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=21406"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=21406"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=21406"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}