Wat is de rol van warmtebehandeling bij precisiegieten

Precisie gieten is een gietproces dat wordt gekenmerkt door hoge precisie en hoge complexiteit. Het wordt veel gebruikt in de lucht- en ruimtevaart, auto-industrie, medische apparatuur en andere industrieën. In het gietproces speelt warmtebehandeling, als belangrijk nabehandelingsproces, een cruciale rol in de prestatie, kwaliteit en levensduur van gietstukken.

Tijdens het gietproces kan warmtebehandeling de mechanische eigenschappen van gietstukken aanzienlijk verbeteren, waaronder sterkte, taaiheid, hardheid en slijtvastheid. Als gevolg van de ongelijkmatige afkoelsnelheid en temperatuurverdeling van het metaal kunnen er spanningen en defecten optreden in het gietstuk. Door warmtebehandelingsprocessen zoals gloeien, normaliseren en blussen kunnen deze interne spanningen effectief worden geëlimineerd, kan de organisatiestructuur worden gehomogeniseerd en kunnen de uitgebreide mechanische eigenschappen van het gietstuk worden verbeterd. Het temperen na het blussen kan bijvoorbeeld de hardheid en sterkte van staal effectief verbeteren, terwijl de uitstekende taaiheid behouden blijft, wat het zeer geschikt maakt voor onderdelen die hoge belastingen dragen.

Warmtebehandeling speelt ook een belangrijke rol bij het verbeteren van de microstructuur van gietstukken. Tijdens het gietproces heeft de afkoelsnelheid van het metaal rechtstreeks invloed op de vorming van de microstructuur. Door het verwarmings- en koelproces van de warmtebehandeling kunnen de korrelgrootte en fasesamenstelling van het metaal worden veranderd, waardoor de microstructuur van het gietstuk wordt geoptimaliseerd. Als we gietstukken van aluminiumlegeringen als voorbeeld nemen, zullen de korrels na een warmtebehandeling uniformer en fijner worden, waardoor de mechanische eigenschappen en corrosieweerstand worden verbeterd. Bovendien kan warmtebehandeling ook fasetransformatie bevorderen en een fasestructuur vormen die gunstiger is voor mechanische eigenschappen.

In sommige speciale toepassingsgebieden, zoals de lucht- en ruimtevaart en medische apparatuur, is de corrosiebestendigheid van gietstukken bijzonder belangrijk. Warmtebehandeling kan de corrosieweerstand van gietstukken effectief verbeteren door de chemische samenstelling en microstructuur van het materiaal te veranderen. Er zal zich bijvoorbeeld een dichte oxidefilm vormen op het oppervlak van gietstukken van aluminiumlegeringen die op de juiste manier met warmte zijn behandeld, waardoor de corrosieweerstand aanzienlijk wordt verbeterd. Bovendien verbetert de corrosiebestendige fasestructuur die door sommige legeringen tijdens de warmtebehandeling wordt gevormd de corrosieweerstand van gietstukken verder.

Tijdens het gietproces kunnen er defecten zoals poriën, insluitsels en scheuren in de gietstukken ontstaan. Warmtebehandeling kan het herstel en de eliminatie van deze defecten door verwarming en koeling bevorderen. Tijdens het uitgloeiproces zetten de poriën en insluitsels in de gietstukken bijvoorbeeld uit als gevolg van de temperatuurstijging, waardoor de negatieve impact op de prestaties van de gietstukken wordt verminderd. Tegelijkertijd kan warmtebehandeling ook de genezing van scheuren bevorderen en de algehele kwaliteit van gietstukken verbeteren door de fasetoestand van het materiaal te veranderen.

Bovendien kunnen gietstukken vervormen als gevolg van temperatuurveranderingen tijdens het koelproces, waardoor de maatnauwkeurigheid wordt aangetast. Warmtebehandeling verbetert de maatvastheid van gietstukken door interne spanning te elimineren. Een juiste warmtebehandeling na het gieten kan ervoor zorgen dat gietstukken een hogere maatnauwkeurigheid behouden tijdens daaropvolgende verwerking en gebruik, waardoor de verwerkingsmoeilijkheden en de kosten veroorzaakt door vervorming worden verminderd.