3.2 Классификация технологий термической обработки

Все многообразие термически обрабатываемых деталей можно разгруппировать по следующим признакам.

По назначению различают изделия основной (товарной) продукции предприятия и вспомогательной - для собственных нужд. Для товарной продукции предусматривается использование наиболее прогрессивной технологии и оборудования для ее выполнения. Изделия для собственных нужд проходят термическую обработку по разовой (временной) технологии с использованием простых способов и универсального оборудования по технологическим схемам, уже освоенным предприятием.

По марке материала, форме, размерам и массе оценивается характер изделия. В зависимости от материала изделия изготовляются из стали, чугуна, цветных металлов и сплавов, из порошков и т.д. Марка материала частично может характеризовать вид обработки – цементуемые, улучшаемые стали; упрочняемые неупрочняемые термической обработкой алюминиевые сплавы.

Для деталей из сталей практически возможно применение всех известных видов термообработки и ХТО, а для изделий из цветных сплавов в основном используется три вида – это отжиги, закалка, старение. Форма, размер и масса деталей обуславливает тип оборудования, систему загрузки, выгрузки, схему укладки садки. Изделия, склонные к короблению и деформации предполагают прежде всего применение ступенчатого или изотермического нагрева или закалки т.в.ч.

По стадии изготовления детали разделяются на заготовки (отливки, штамповки, горячекатаный прокат), полуфабрикаты (детали после предварительной механической обработки, прессовки, проволока, холоднокатаный прокат) и готовые изделия. Для заготовок предусматривается обычно ПТО – это различные виды отжигов или термо-механическая обработка с целью улучшения обрабатываемости резанием или холодной обработкой давлением, снятия напряжений, а также подготовки структуры к ОТО. Готовые детали проходят ОТО – это различные способы термического упрочнения или разупрочнения в зависимости от требований конструкторского чертежа. Полуфабрикаты подвергаются ПТО, ОТО или термическая обработка может отсутствовать, это связано с техническими требованиями к ним и тем, что он может являться как заготовкой для дальнейшей обработки так и готовым изделием, что характерно для металлургических заводов.

По характеру производства оно может быть единичным, мелко-, средне-, крупносерийным и массовым. При единичном производстве по возможности применяются прогрессивные технологии, но допускаются и "дедовские" с использованием для их выполнения универсального оборудования периодического действия. В случае массового производства изделий необходимо предусматривать самые прогрессивные технологии и современное оборудование, скомпонованное в автоматические поточные линии с полной механизацией всех процессов. Для остальных типов производства рекомендуется применять промежуточные варианты технологии и оборудования.

3.3 Совместимость процессов термической обработки с другими видами обработок

Совмещение термической обработки с другими операциями обеспечивает получение прогрессивных, экономически выгодных технологий. В первую очередь сюда следует отнести все способы термомеханической обработки (ТМО) – это и высокотемпературная и низкотемпературная ТМО. К высокотемпературной ТМО следует отнести закалку с нагрева под прокатку, ковку, горячее прессование. Использование тепла предыдущих операций возможно и при нормализационном отжиге сталей с регламентацией при этом скорости охлаждения применение вентилятора или на спокойном воздухе.

Закалку наследственно мелкозернистых сталей рекомендуется проводить с цементационного или нитроцементационного нагрева после подстуживания, что существенно уменьшает деформацию и коробление изделий, так как отсутствует дополнительный высокотемпературный нагрев под закалку. Экономически выгодно после индукционной закалки т.в.ч. применять для закаленной поверхности изделий самоотпуск, при котором используется тепло, сохраненное в центральных частях детали.