Peran perlakuan panas aluminium adalah untuk meningkatkan sifat mekanik material, menghilangkan tegangan sisa dan meningkatkan kemampuan mesin logam. Menurut tujuan perlakuan panas yang berbeda, prosesnya dapat dibagi menjadi dua kategori: perlakuan panas awal dan perlakuan panas akhir.
Tujuan perlakuan panas awal adalah untuk meningkatkan kinerja pemrosesan, menghilangkan tekanan internal, dan menyiapkan struktur metalografi yang baik untuk perlakuan panas akhir. Proses perlakuan panasnya meliputi anil, normalisasi, penuaan, pendinginan dan temper, dan sebagainya.
1) Annealing dan normalisasi
Annealing dan normalisasi digunakan untuk material blanko aluminium yang dikerjakan dengan panas. Baja karbon dan baja paduan dengan kandungan karbon lebih besar dari 0,5% sering kali dianil untuk mengurangi kekerasannya dan mudah dipotong; baja karbon dan baja paduan dengan kandungan karbon kurang dari 0,5% digunakan agar tidak lengket pada pisau jika kekerasannya terlalu rendah. Dan gunakan perawatan normalisasi. Annealing dan normalisasi masih dapat menghaluskan butiran dan struktur seragam, serta mempersiapkan perlakuan panas selanjutnya. Annealing dan normalisasi biasanya dilakukan setelah blanko dibuat dan sebelum pemesinan kasar.
2) Perawatan penuaan
Perlakuan penuaan terutama digunakan untuk menghilangkan tekanan internal yang dihasilkan dalam produksi dan permesinan blanko.
Untuk menghindari beban kerja pengangkutan yang berlebihan, untuk suku cadang dengan presisi umum, cukup dilakukan satu kali perawatan penuaan sebelum penyelesaian akhir. Namun, untuk suku cadang dengan persyaratan presisi tinggi, seperti kotak mesin bor jig, dll., dua atau beberapa prosedur perawatan penuaan harus diatur. Bagian sederhana umumnya tidak memerlukan perawatan penuaan.
Selain pengecoran, untuk beberapa suku cadang presisi dengan kekakuan yang buruk, seperti sekrup presisi, untuk menghilangkan tegangan internal yang dihasilkan selama pemrosesan dan menstabilkan keakuratan pemrosesan suku cadang, beberapa perawatan penuaan sering kali diatur antara pemesinan kasar dan semi-finishing. Untuk beberapa bagian poros, perawatan penuaan juga harus dilakukan setelah proses pelurusan.
3) Pendinginan dan temper
quenching dan tempering mengacu pada temper suhu tinggi setelah quenching. Ini dapat memperoleh struktur sorbit yang seragam dan temper, yang merupakan persiapan untuk mengurangi deformasi selama pendinginan permukaan dan perawatan nitridasi. Oleh karena itu, quenching dan tempering juga dapat digunakan sebagai perlakuan pemanasan awal.
Karena sifat mekanik komprehensif yang lebih baik dari bagian quenching dan temper, ini juga dapat digunakan sebagai proses perlakuan panas akhir untuk beberapa bagian yang tidak memerlukan kekerasan dan ketahanan aus yang tinggi.
Tujuan dari perlakuan panas akhir adalah untuk meningkatkan sifat mekanik seperti kekerasan, ketahanan aus dan kekuatan. Proses perlakuan panasnya meliputi pendinginan, karburasi dan pendinginan, serta perlakuan nitridasi.
1) Pendinginan
Pendinginan dibagi menjadi pendinginan permukaan dan pendinginan keseluruhan. Diantaranya, pendinginan permukaan banyak digunakan karena deformasi, oksidasi dan dekarburisasinya yang kecil, dan pendinginan permukaan juga memiliki keunggulan berupa kekuatan eksternal yang tinggi dan ketahanan aus yang baik, dengan tetap menjaga ketangguhan internal yang baik dan ketahanan benturan yang kuat. Untuk meningkatkan sifat mekanik bagian pendinginan permukaan, perlakuan panas seperti pendinginan dan tempering atau normalisasi sering kali diperlukan sebagai perlakuan panas awal. Rute proses umumnya adalah: blanking, forging, normalizing, annealing, rough machining, quenching dan tempering, semi-finishing, surface quenching, finishing.
2) Karburasi dan pendinginan
Karburasi dan quenching adalah dengan meningkatkan kandungan karbon pada lapisan permukaan bagian terlebih dahulu, dan setelah quenching, lapisan permukaan memperoleh kekerasan yang tinggi, sedangkan bagian inti tetap mempertahankan kekuatan tertentu serta ketangguhan dan plastisitas yang tinggi. Karburasi dibagi menjadi karburasi keseluruhan dan karburasi parsial. Ketika karburasi parsial dilakukan, tindakan anti rembesan harus diambil untuk bagian non-karburasi. Karena karburasi dan quenching menyebabkan deformasi yang besar, dan kedalaman karburasi umumnya antara 0,5 dan 2 mm, proses karburasi umumnya diatur antara semi-finishing dan finishing.
Rute prosesnya umumnya: blanking, forging, normalizing, rough machining, semi-finishing, carburizing dan quenching, finishing. Ketika bagian non-karburasi dari bagian karburasi dan pendinginan mengadopsi rencana proses menghilangkan kelebihan lapisan karburasi setelah meningkatkan margin, proses menghilangkan kelebihan lapisan karburasi harus diatur setelah karburasi dan pendinginan, sebelum pendinginan.
3) Perawatan nitridasi
Nitridasi adalah proses infiltrasi atom nitrogen ke dalam permukaan logam untuk memperoleh lapisan senyawa yang mengandung nitrogen. Lapisan nitridasi dapat meningkatkan kekerasan, ketahanan aus, kekuatan lelah dan ketahanan korosi pada permukaan bagian. Karena suhu perlakuan nitridasi rendah, deformasi kecil, dan lapisan nitridasi tipis, umumnya tidak lebih dari 0,6~0,7 mm, proses nitridasi harus diatur selambat mungkin. Untuk mengurangi deformasi selama nitridasi, umumnya diperlukan temper suhu tinggi untuk menghilangkan stres.
Diedit oleh May Jiang dari MAT Alumin
Waktu posting: 04-Sep-2023
