{"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\/es\/4-puntos-clave-que-puede-necesitar-saber-sobre-el-proceso-de-tratamiento-criogenico\/","title":{"rendered":"4 puntos clave que puede necesitar saber sobre el proceso de tratamiento criog\u00e9nico"},"content":{"rendered":"
\n

1.Desarrollo del proceso de tratamiento criog\u00e9nico<\/h2>\n\n\n\n

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>\n\n\n\n

De acuerdo con los diferentes m\u00e9todos de enfriamiento, se puede dividir en m\u00e9todo l\u00edquido y m\u00e9todo de gas. El m\u00e9todo l\u00edquido significa que el material o la pieza de trabajo se sumerge directamente en nitr\u00f3geno l\u00edquido para enfriar la pieza de trabajo a la temperatura del nitr\u00f3geno l\u00edquido, y la pieza de trabajo se mantiene a esta temperatura durante un cierto per\u00edodo de tiempo, luego se saca y se calienta a una temperatura determinada . Es dif\u00edcil controlar la velocidad de subida y bajada de la temperatura de esta manera, lo que tiene un gran impacto t\u00e9rmico en la pieza de trabajo y generalmente se cree que es probable que provoque da\u00f1os en la pieza de trabajo. El equipo criog\u00e9nico es relativamente simple, como el tanque de nitr\u00f3geno l\u00edquido.<\/p>\n\n\n\n

2.m\u00e9todo de gas de tratamiento criog\u00e9nico<\/h2>\n\n\n\n

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>\n\n\n\n

En la actualidad, el m\u00e9todo de gas es ampliamente reconocido por los investigadores en su aplicaci\u00f3n, y su equipo de enfriamiento es principalmente una caja criog\u00e9nica programable con temperatura controlable. El tratamiento criog\u00e9nico puede mejorar significativamente la vida \u00fatil, la resistencia al desgaste y la estabilidad dimensional de los metales ferrosos, metales no ferrosos, aleaciones met\u00e1licas y otros materiales, con considerables beneficios econ\u00f3micos y perspectivas de mercado.<\/p>\n\n\n\n

La tecnolog\u00eda criog\u00e9nica del carburo cementado se inform\u00f3 por primera vez en las d\u00e9cadas de 1980 y 1990. Tecnolog\u00eda Mec\u00e1nica<\/em> de Jap\u00f3n en 1981 y Taller de m\u00e1quinas modernas<\/em> de los Estados Unidos en 1992 inform\u00f3 que el rendimiento de los carburos cementados mejor\u00f3 significativamente despu\u00e9s del tratamiento criog\u00e9nico. Desde la d\u00e9cada de 1970, el trabajo de investigaci\u00f3n sobre tratamiento criog\u00e9nico en el extranjero ha sido fruct\u00edfero. La antigua Uni\u00f3n Sovi\u00e9tica, los Estados Unidos, Jap\u00f3n y otros pa\u00edses han utilizado con \u00e9xito el tratamiento criog\u00e9nico para mejorar la vida \u00fatil de herramientas y troqueles, la resistencia al desgaste de las piezas de trabajo y la estabilidad dimensional.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

3. Mecanismo de fortalecimiento del tratamiento criog\u00e9nico.<\/h2>\n\n\n\n

Refuerzo de fase met\u00e1lica.<\/h3>\n\n\n\n

El co en carburos cementados tiene una estructura cristalina fcc Fase \u03b1 (fcc) y una estructura cristalina hexagonal compactada Fase \u03b5 (hcp). Relaci\u00f3n \u03b5-Co \u03b1-Co tiene un coeficiente de fricci\u00f3n peque\u00f1o y una fuerte resistencia al desgaste. Por encima de 417 \u2103 \u03b1, la energ\u00eda libre de la fase es baja, por lo que existe la forma Co \u03b1 Phase. Por debajo de 417 \u2103 \u03b5 Baja energ\u00eda libre de fase, fase estable a alta temperatura \u03b1 Transici\u00f3n de fase a baja energ\u00eda libre \u03b5 Fase. Sin embargo, debido a las part\u00edculas de WC y \u03b1 La existencia de hetero\u00e1tomos de soluci\u00f3n s\u00f3lida en la fase tiene una mayor restricci\u00f3n en la transici\u00f3n de fase, lo que hace que \u03b1 \u2192 \u03b5 Cuando la resistencia al cambio de fase aumenta y la temperatura cae por debajo de 417 \u2103 \u03b1 La fase no puede transformarse por completo en la fase \u03b5. El tratamiento criog\u00e9nico se puede aumentar considerablemente \u03b1 y \u03b5 Diferencia de energ\u00eda libre de dos fases, lo que aumenta la fuerza impulsora del cambio de fase \u03b5 Variable de cambio de fase. Para el carburo cementado despu\u00e9s del tratamiento criog\u00e9nico, algunos \u00e1tomos disueltos en Co precipitan en forma de compuesto debido a la disminuci\u00f3n de la solubilidad, lo que puede aumentar la fase dura en la matriz de Co, dificultar el movimiento de dislocaci\u00f3n y desempe\u00f1ar un papel en el fortalecimiento de la segunda fase. part\u00edculas<\/p>\n\n\n\n

Reforzamiento de tensiones residuales superficiales.<\/h3>\n\n\n\n

El estudio despu\u00e9s del tratamiento criog\u00e9nico muestra que la tensi\u00f3n de compresi\u00f3n residual superficial aumenta. Muchos investigadores creen que un cierto valor de tensi\u00f3n de compresi\u00f3n residual en la capa superficial puede mejorar en gran medida su vida \u00fatil. Durante el proceso de enfriamiento del carburo cementado despu\u00e9s de la sinterizaci\u00f3n, la fase de uni\u00f3n Co est\u00e1 sujeta a tensi\u00f3n de tracci\u00f3n y las part\u00edculas de WC est\u00e1n sujetas a tensi\u00f3n de compresi\u00f3n. El estr\u00e9s de tracci\u00f3n tiene un gran da\u00f1o para el Co. Por lo tanto, algunos investigadores creen que el aumento del estr\u00e9s de compresi\u00f3n superficial causado por el enfriamiento profundo ralentiza o compensa parcialmente el estr\u00e9s de tracci\u00f3n generado por la fase de uni\u00f3n durante el proceso de enfriamiento despu\u00e9s de la sinterizaci\u00f3n, o incluso lo ajusta a tensi\u00f3n de compresi\u00f3n, reduciendo la generaci\u00f3n de microfisuras.<\/p>\n\n\n\n

Otros mecanismos de fortalecimiento<\/h3>\n\n\n\n

Se cree que \u03b7 Las part\u00edculas de fase junto con las part\u00edculas de WC hacen que la matriz sea m\u00e1s compacta y firme, y debido a \u03b7 La formaci\u00f3n de la fase consume el Co en la matriz. La disminuci\u00f3n del contenido de Co en la fase de uni\u00f3n aumenta la conductividad t\u00e9rmica general del material, y el aumento del tama\u00f1o y la adyacencia de las part\u00edculas de carburo tambi\u00e9n aumenta la conductividad t\u00e9rmica de la matriz. Debido al aumento de la conductividad t\u00e9rmica, la disipaci\u00f3n de calor de las puntas de herramientas y matrices es m\u00e1s r\u00e1pida; Se mejoran la resistencia al desgaste y la dureza a alta temperatura de herramientas y troqueles. Otros creen que despu\u00e9s del tratamiento criog\u00e9nico, debido a la contracci\u00f3n y densificaci\u00f3n del Co, se fortalece el papel firme del Co en la retenci\u00f3n de part\u00edculas de WC. Los f\u00edsicos creen que el enfriamiento profundo ha cambiado la estructura de los \u00e1tomos y las mol\u00e9culas de los metales.<\/p>\n\n\n\n

4. Un caso de YG20 Cold Heading Die con tratamiento criog\u00e9nico<\/h2>\n\n\n\n

Pasos de operaci\u00f3n del tratamiento criog\u00e9nico del encofrado de muelle fr\u00edo YG20:<\/p>\n\n\n\n

(1) Coloque el troquel de encabezado en fr\u00edo sinterizado en el horno de tratamiento criog\u00e9nico;<\/p>\n\n\n\n

(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>\n\n\n\n

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

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

(5) Despu\u00e9s de la conservaci\u00f3n del calor, la temperatura se elevar\u00e1 a 180 \u2103 seg\u00fan 0,5 \u2103\/min durante 4 horas.<\/p>\n\n\n\n

(6) Despu\u00e9s de completar el equipo del programa, se apagar\u00e1 autom\u00e1ticamente y se enfriar\u00e1 naturalmente a temperatura ambiente.<\/p>\n\n\n\n

Conclusi\u00f3n: El troquel YG20 en fr\u00edo sin tratamiento criog\u00e9nico y despu\u00e9s del tratamiento criog\u00e9nico tiene una varilla roscada de acero al carbono \u03a6 3.8, los resultados muestran que la vida \u00fatil del troquel despu\u00e9s del tratamiento criog\u00e9nico es m\u00e1s de 15% m\u00e1s larga que la del troquel sin tratamiento criog\u00e9nico. .\"\"<\/p>\n\n\n\n

\"\"
(a) Antes del tratamiento criog\u00e9nico YG20
(b) Despu\u00e9s del tratamiento criog\u00e9nico YG20<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Se puede ver que en comparaci\u00f3n con antes del tratamiento criog\u00e9nico, el cobalto c\u00fabico centrado en la cara (fcc) en YG20 despu\u00e9s del tratamiento criog\u00e9nico se reduce significativamente, \u03b5- El aumento obvio de Co (hcp) es tambi\u00e9n la raz\u00f3n de la mejora de la resistencia al desgaste y propiedades integrales de los carburos cementados.<\/p>\n\n\n\n

5.Limitaciones del proceso de tratamiento criog\u00e9nico<\/h2>\n\n\n\n

Los resultados de la aplicaci\u00f3n pr\u00e1ctica de una empresa de herramientas y troqueles en los Estados Unidos muestran que la vida \u00fatil de los insertos de carburo cementado despu\u00e9s del tratamiento aumenta de 2 a 8 veces, mientras que el ciclo de preparaci\u00f3n de los troqueles de trefilado de carburo cementado despu\u00e9s del tratamiento se extiende varias semanas. a varios meses. En la d\u00e9cada de 1990, se llev\u00f3 a cabo una investigaci\u00f3n nacional sobre tecnolog\u00eda criog\u00e9nica de carburo cementado y se lograron ciertos resultados de investigaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

En general, la investigaci\u00f3n sobre la tecnolog\u00eda de tratamiento criog\u00e9nico del carburo cementado est\u00e1 menos desarrollada y no es sistem\u00e1tica en la actualidad, y las conclusiones obtenidas tambi\u00e9n son inconsistentes, lo que requiere una exploraci\u00f3n m\u00e1s profunda por parte de los investigadores. Seg\u00fan los datos de investigaci\u00f3n existentes, el tratamiento criog\u00e9nico mejora principalmente la resistencia al desgaste y la vida \u00fatil del carburo cementado, pero no tiene un efecto evidente en las propiedades f\u00edsicas.<\/p>\n<\/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":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"jetpack_featured_media_url":"","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21406"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=21406"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21406\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=21406"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=21406"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=21406"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}