{"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\/pt\/4-pontos-chave-que-voce-pode-precisar-saber-sobre-o-processo-de-tratamento-criogenico\/","title":{"rendered":"4 pontos-chave que voc\u00ea pode precisar saber sobre o processo de tratamento criog\u00eanico"},"content":{"rendered":"

1. Desenvolvimento do Processo de Tratamento Criog\u00eanico<\/h2>

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>

De acordo com diferentes m\u00e9todos de resfriamento, pode ser dividido em m\u00e9todo l\u00edquido e m\u00e9todo de g\u00e1s. O m\u00e9todo l\u00edquido significa que o material ou pe\u00e7a de trabalho \u00e9 imerso diretamente em nitrog\u00eanio l\u00edquido para resfriar a pe\u00e7a de trabalho \u00e0 temperatura de nitrog\u00eanio l\u00edquido, e a pe\u00e7a de trabalho \u00e9 mantida a essa temperatura por um determinado per\u00edodo de tempo, depois \u00e9 retirada e aquecida a uma certa temperatura . \u00c9 dif\u00edcil controlar a velocidade de subida e descida de temperatura desta forma, o que tem um grande impacto t\u00e9rmico na pe\u00e7a de trabalho e geralmente acredita-se que possa causar danos \u00e0 pe\u00e7a de trabalho. O equipamento criog\u00eanico \u00e9 relativamente simples, como o tanque de nitrog\u00eanio l\u00edquido.<\/p>

2. m\u00e9todo a g\u00e1s de tratamento criog\u00eanico<\/h2>

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>

Atualmente, o m\u00e9todo do g\u00e1s \u00e9 amplamente reconhecido pelos pesquisadores em sua aplica\u00e7\u00e3o, e seu equipamento de refrigera\u00e7\u00e3o \u00e9 principalmente uma caixa criog\u00eanica program\u00e1vel com temperatura control\u00e1vel. O tratamento criog\u00eanico pode melhorar significativamente a vida \u00fatil, a resist\u00eancia ao desgaste e a estabilidade dimensional de metais ferrosos, metais n\u00e3o ferrosos, ligas met\u00e1licas e outros materiais, com consider\u00e1veis benef\u00edcios econ\u00f4micos e perspectivas de mercado.<\/p>

A tecnologia criog\u00eanica do metal duro foi relatada pela primeira vez nas d\u00e9cadas de 1980 e 1990. Tecnologia Mec\u00e2nica<\/em> do Jap\u00e3o em 1981 e Oficina Moderna<\/em> dos Estados Unidos em 1992 relataram que o desempenho de carbonetos cimentados melhorou significativamente ap\u00f3s o tratamento criog\u00eanico. Desde a d\u00e9cada de 1970, o trabalho de pesquisa sobre tratamento criog\u00eanico no exterior tem sido frut\u00edfero. A antiga Uni\u00e3o Sovi\u00e9tica, os Estados Unidos, o Jap\u00e3o e outros pa\u00edses usaram com sucesso o tratamento criog\u00eanico para melhorar a vida \u00fatil das ferramentas e matrizes, a resist\u00eancia ao desgaste das pe\u00e7as e a estabilidade dimensional.<\/p>

\"\"<\/figure>

3. Mecanismo de fortalecimento do tratamento criog\u00eanico<\/h2>

Refor\u00e7o de fase met\u00e1lica.<\/h3>

O Co em carbonetos cimentados tem estrutura cristalina fcc \u03b1 Phase (fcc) e estrutura cristalina hexagonal compacta \u03b5 Phase (hcp). Rela\u00e7\u00e3o \u03b5-Co \u03b1-Co tem baixo coeficiente de atrito e forte resist\u00eancia ao desgaste. Acima de 417 \u2103 \u03b1 A energia livre da fase \u00e9 baixa, ent\u00e3o existe a forma Co \u03b1 Phase. Abaixo de 417 \u2103 \u03b5 Baixa energia livre de fase, fase est\u00e1vel em alta temperatura \u03b1 Transi\u00e7\u00e3o de fase para baixa energia livre \u03b5 Fase. No entanto, devido \u00e0s part\u00edculas de WC e \u03b1 A exist\u00eancia de hetero\u00e1tomos de solu\u00e7\u00e3o s\u00f3lida na fase tem uma maior restri\u00e7\u00e3o na transi\u00e7\u00e3o de fase, fazendo com que \u03b1 \u2192 \u03b5 Quando a resist\u00eancia \u00e0 mudan\u00e7a de fase aumenta e a temperatura cai abaixo de 417 \u2103 \u03b1 A fase n\u00e3o pode ser completamente transformada na fase \u03b5. O tratamento criog\u00eanico pode ser grandemente aumentado \u03b1 E \u03b5 Diferen\u00e7a de energia livre de duas fases, aumentando assim a for\u00e7a motriz da mudan\u00e7a de fase \u03b5 Vari\u00e1vel de mudan\u00e7a de fase. Para o carboneto cimentado ap\u00f3s tratamento criog\u00eanico, alguns \u00e1tomos dissolvidos em Co precipitam na forma de composto devido \u00e0 diminui\u00e7\u00e3o da solubilidade, o que pode aumentar a fase dura na matriz de Co, dificultar o movimento de deslocamento e desempenhar um papel no fortalecimento da segunda fase part\u00edculas.<\/p>

Refor\u00e7o da tens\u00e3o residual superficial.<\/h3>

O estudo ap\u00f3s o tratamento criog\u00eanico mostra que a tens\u00e3o residual de compress\u00e3o da superf\u00edcie aumenta. Muitos pesquisadores acreditam que um certo valor de tens\u00e3o de compress\u00e3o residual na camada superficial pode melhorar muito sua vida \u00fatil. Durante o processo de resfriamento do metal duro ap\u00f3s a sinteriza\u00e7\u00e3o, a fase de liga\u00e7\u00e3o Co est\u00e1 sujeita a tens\u00f5es de tra\u00e7\u00e3o e as part\u00edculas de WC est\u00e3o sujeitas a tens\u00f5es de compress\u00e3o. A tens\u00e3o de tra\u00e7\u00e3o causa grandes danos ao Co. Portanto, alguns pesquisadores acreditam que o aumento da tens\u00e3o de compress\u00e3o superficial causada pelo resfriamento profundo retarda ou compensa parcialmente a tens\u00e3o de tra\u00e7\u00e3o gerada pela fase de liga\u00e7\u00e3o durante o processo de resfriamento ap\u00f3s a sinteriza\u00e7\u00e3o, ou mesmo a ajusta para compress\u00e3o, reduzindo a gera\u00e7\u00e3o de microfissuras.<\/p>

Outros mecanismos de fortalecimento<\/h3>

Acredita-se que \u03b7 As part\u00edculas de fase juntamente com as part\u00edculas de WC tornam a matriz mais compacta e firme, e devido a \u03b7 A forma\u00e7\u00e3o da fase consome o Co na matriz. A diminui\u00e7\u00e3o do teor de Co na fase de liga\u00e7\u00e3o aumenta a condutividade t\u00e9rmica geral do material, e o aumento do tamanho e adjac\u00eancia das part\u00edculas de carboneto tamb\u00e9m aumenta a condutividade t\u00e9rmica da matriz. Devido ao aumento da condutividade t\u00e9rmica, a dissipa\u00e7\u00e3o de calor das pontas de ferramenta e matriz \u00e9 mais r\u00e1pida; A resist\u00eancia ao desgaste e a dureza a altas temperaturas das ferramentas e matrizes s\u00e3o melhoradas. Outros acreditam que ap\u00f3s o tratamento criog\u00eanico, devido ao encolhimento e densifica\u00e7\u00e3o do Co, o papel firme do Co na reten\u00e7\u00e3o de part\u00edculas de WC \u00e9 refor\u00e7ado. Os f\u00edsicos acreditam que o resfriamento profundo mudou a estrutura dos \u00e1tomos e mol\u00e9culas de metais.<\/p>

4.Um caso de matriz de cabe\u00e7a fria YG20 com tratamento criog\u00eanico<\/h2>

Etapas de opera\u00e7\u00e3o do tratamento criog\u00eanico de cofragem de cais frio YG20:<\/p>

(1) Coloque a matriz de cabe\u00e7a fria sinterizada no forno de tratamento criog\u00eanico;<\/p>

(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>

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

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

(5) Ap\u00f3s a preserva\u00e7\u00e3o do calor, a temperatura deve ser aumentada para 180 \u2103 de acordo com 0,5 \u2103\/min por 4h<\/p>

(6) Depois que o equipamento do programa estiver conclu\u00eddo, ele ser\u00e1 desligado automaticamente e resfriado naturalmente at\u00e9 a temperatura ambiente.<\/p>

Conclus\u00e3o: A matriz de cabe\u00e7a fria YG20 sem tratamento criog\u00eanico e ap\u00f3s o tratamento criog\u00eanico \u00e9 de cabe\u00e7a fria \u03a6 3,8 haste de parafuso de a\u00e7o carbono, os resultados mostram que a vida \u00fatil da matriz ap\u00f3s o tratamento criog\u00eanico \u00e9 mais de 15% mais longa do que a da matriz sem tratamento criog\u00eanico .\"\"<\/p>

\"\"
(a) Antes do tratamento criog\u00eanico YG20
(b) Ap\u00f3s o tratamento criog\u00eanico YG20<\/figcaption><\/figure>

Pode-se observar que comparado com o antes do tratamento criog\u00eanico, o cobalto c\u00fabico de face centrada (fcc) em YG20 ap\u00f3s o tratamento criog\u00eanico \u00e9 significativamente reduzido, \u03b5- O aumento \u00f3bvio de Co (hcp) \u00e9 tamb\u00e9m a raz\u00e3o para a melhoria da resist\u00eancia ao desgaste e propriedades abrangentes de carbonetos cimentados.<\/p>

5. Limita\u00e7\u00f5es do processo de tratamento criog\u00eanico<\/h2>

Os resultados de aplica\u00e7\u00e3o pr\u00e1tica de uma empresa de ferramentas e matrizes nos Estados Unidos mostram que a vida \u00fatil das pastilhas de metal duro ap\u00f3s o tratamento \u00e9 aumentada em 2 a 8 vezes, enquanto o ciclo de dressagem das matrizes de trefila\u00e7\u00e3o de metal duro ap\u00f3s o tratamento \u00e9 estendido de v\u00e1rias semanas a v\u00e1rios meses. Na d\u00e9cada de 1990, foram realizadas pesquisas nacionais sobre tecnologia criog\u00eanica de metal duro, e alguns resultados de pesquisa foram alcan\u00e7ados.<\/p>

Em geral, a pesquisa sobre a tecnologia de tratamento criog\u00eanico de metal duro \u00e9 menos desenvolvida e n\u00e3o sistem\u00e1tica no momento, e as conclus\u00f5es obtidas tamb\u00e9m s\u00e3o inconsistentes, o que necessita de maior aprofundamento por parte dos pesquisadores. De acordo com os dados de pesquisa existentes, o tratamento criog\u00eanico melhora principalmente a resist\u00eancia ao desgaste e a vida \u00fatil do metal duro, mas n\u00e3o tem efeito \u00f3bvio nas propriedades f\u00edsicas.<\/p><\/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":[],"class_list":["post-21406","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-uncategorized"],"jetpack_featured_media_url":"","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21406","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=21406"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21406\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=21406"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=21406"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pt\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=21406"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}