Виды обработки металла — пескоструйная обработка и не только


В промышленности расплавленный металл охлаждается с образованием твердого вещества. Твердый металл затем механически формуют для образования конкретного продукта. В металлургии очень важно, как эти шаги выполняются, потому что тепловая и пластическая деформация могут сильно влиять на механические свойства металла.

Виды обработки металла  - пескоструйная обработка и не только

Основные виды обработки металлов: эффект размера зерна

Давно известно, что свойства некоторых металлов могут быть изменены путем термообработки. Зерна в металлических веществах имеют тенденцию расти больше при нагревании металлических элементов. Зерно может увеличиться за счет миграции атомов из другого зерна, которое может в конечном итоге исчезнуть. Дислокации не могут легко пересекать границы зерен, поэтому размер зерен определяет, как легко дислокации могут двигаться. Мелкозернистые продукты прочнее, но они менее пластичны.

Закалка и отверждение

Существует много способов термической обработки металлических материалов. Отжиг – это процесс размягчения, при котором элементы нагревают, а затем дают им медленно остыть. Большинство разновидностей стали можно закалить нагреванием и закалкой (путем быстрого охлаждения). Этот процесс использовался с древнейших времен в истории обработки стали. Считалось, что биологические жидкости были лучшими гасящими жидкостями, поэтому иногда использовалась моча. Сегодня металлические элементы закаливаются в воде или масле. Гашение в растворах соленой воды происходит быстрее, поэтому древние люди не были полностью неправы.

Тушение приводит к получению очень твердого, но хрупкого металлического соединения. Аккуратный нагрев затвердевшего вещества и его медленное охлаждение приводит к образованию металлических элементов, которые по-прежнему остаются твердыми, но при этом менее ломкими. Это приводит к тому, что в стали выделяется много мелких железных частиц, которые блокируют движение дислокации, что обеспечивает их упрочнение.

Холодная обработка металлических элементов

Поскольку пластическая деформация возникает в результате движения дислокаций, металлы могут быть укреплены путем предотвращения этого движения. Когда металлический продукт согнут или имеет форму, дислокации возникают и движутся. По мере увеличения количества дислокаций в кристалле они запутываются или защелкиваются и не могут двигаться. Это укрепляет металл, затрудняя его деформацию. Такой процесс известен как холодная обработка. При более высоких температурах дислокации могут перестраиваться, поэтому происходит небольшое усиление.

Можно проиллюстрировать это на примере скрепки. Согните скрепку и перегните одну из ее прямых секций назад и вперед несколько раз. Представьте, что происходит на атомном уровне. Обратите внимание, что сложнее согнуть металл в одном месте. Дислокации образуются и запутываются, увеличивая прочность. Скрепка в конце концов ломается при изгибе. Холодная обработка работает только в определенной степени. Слишком большая деформация приводит к путанице дислокаций, которые не могут двигаться, поэтому металл вместо этого ломается.

Нагревание устраняет последствия холодной обработки. Когда металлы нагревают, происходит рекристаллизация. Новые зерна формируются и растут, чтобы потреблять холодную обработанную часть. Они имеют меньше дислокаций, и первоначальные свойства восстанавливаются.

Обработка металла, виды материала

Металлургическая и перерабатывающая промышленность перерабатывает металлические руды и металлолом для получения чистых металлов. Металлообрабатывающая промышленность перерабатывает металлосодержащие вещества для производства деталей машин, механизмов и инструментов, которые необходимы другим отраслям и секторам экономики. Различные типы сплавов используются в качестве исходных материалов, включая прокат (прутки, полосы, легкие профили, листы или трубы) и тянутые заготовки (прутки, легкие профили, трубы или проволока). Основные методы обработки металла включают в себя:

  • выплавку и рафинирование металлических руд и лома;
  • литье расплавленных металлических веществ в заданную форму (литейное производство);
  • ковку или прессование металлических веществ в форму матрицы (горячая или холодная ковка);
  • сварку и резку листового металла;
  • спекание (сжатие и нагрев материалов в виде порошка, включая один или несколько металлических элементов);
  • формовку материалов на токарном станке.

Виды обработки поверхностей металла

Для их обработки используются самые разнообразные методы, включая шлифовку и полировку, абразивоструйную обработку и многие методы обработки поверхности и нанесения покрытий (гальваническое покрытие, цинкование, термообработка, анодирование, порошковое).

При производстве и рафинировании металлов ценные компоненты отделяются от бесполезного материала в серии различных физических и химических реакций. Конечный продукт представляет собой металл, содержащий контролируемые количества примесей. Иногда можно приобрести специальные инструменты.

Более подробно об этом можно узнать в интернете. Например, на этой странице у вас есть возможность ознакомиться с тем, как происходит пескоструйная обработка http://antss.ru/ либо на другом ресурсе по вашему желанию.

Первичная плавка и рафинирование производят металлические элементы непосредственно из рудных концентратов, а вторичная плавка и рафинирование производят продукты из лома и технологических отходов. Лом включает в себя куски металлических деталей, прутков, обточек, листов и проволоки, которые не соответствуют техническим требованиям или изношены, но могут быть переработаны.

Обзор процессов

Для производства рафинированных материалов обычно используются две технологии извлечения: пирометаллургическая и гидрометаллургическая. Пирометаллургические процессы используют тепло для отделения желаемых металлических веществ от других материалов. В этих способах используются различия между потенциалами окисления, точками плавления, давлениями пара, плотностями или смешиваемостью компонентов руды при расплавлении. Гидрометаллургические технологии отличаются от пирометаллургических процессов тем, что требуемые металлические вещества отделяются от других материалов с использованием методов, которые основаны на различиях между растворимостью компонентов или электрохимическими свойствами в водных растворах.

При переплавке металлосодержащих веществ важно помнить о соблюдении мер предосторожности, которые включают: надлежащую подготовку, соответствующие средства индивидуальной защиты (например, каски, защитная обувь, рабочие перчатки и защитная одежду); соответствующее хранение, уборку и обслуживание оборудования; правила соблюдения дорожного движения для движущегося оборудования (включая определенные маршруты и эффективную систему сигналов и предупреждений); программу защиты от падения.

Виды обработки металла — пескоструйная обработка и не только