Что такое криогенное лечение?

В процессе криогенной обработки используются чрезвычайно низкие или криогенные температуры для обработки и укрепления металлов. Обычно он используется для нормализации или устранения остаточных напряжений в металлической заготовке, которая была сварена или подвергнута термообработке. Температуры, используемые при криогенной обработке, обычно превышают 310 ° С ниже нуля по Фаренгейту (около -190 ° С). Обработка металла при этих экстремальных температурах, как правило, приводит к получению более прочного, менее подверженного растрескиванию и более легкого станка для обработки готовой детали. Криогенная обработка используется во многих отраслях промышленности, но наиболее распространена при изготовлении автомобильных деталей, отливок и многих видов режущих инструментов.

Когда металлическая деталь сваривается, тепло вызывает расширение металла в области вокруг сварного шва. Когда деталь охлаждается, она сжимается неравномерно, оставляя после себя остаточные напряжения и потенциальные слабые места. То же самое относится к термообработке и другим процессам, которые вызывают высокие температуры в металле. Чрезвычайно низкие температуры, используемые при криогенной обработке, снимают эти напряжения и устраняют слабые места в детали, способствуя равномерному сжатию и изменяя зернистость сплава. Обычные методы криогенной обработки включают криогенное удаление заусенцев и криогенное отверждение.

Удаление заусенцев - это процесс удаления острых кромок, вызванных механической обработкой, или вспышкой, которая накапливается при отливке или ковке детали. При криогенном удалении заусенцев заготовку обычно охлаждают жидким азотом до криогенных температур. Сильный холод делает боры и вспышки ломкими, что делает их легко удаляемыми дробеструйной обработкой или кувырканием. Поскольку они мягкие и их трудно обрабатывать при комнатной температуре, пластмассовые и резиновые детали также часто подвергаются криогенной очистке.

Когда металлическая деталь подвергается термообработке, кристаллическая структура, называемая аустенитом, превращается в зерно другой формы, называемое мартенситом. Поскольку в некоторых стандартах требуется больше мартенсита, чем обычно получается при термообработке, превращение часто продлевается путем криогенного упрочнения, которое обычно проводится при температуре -300 ° F (-185 ° C) и ниже. Этот тип криогенной обработки вызывает быстрое изменение структуры сплава, что приводит к увеличению доли мартенсита.

Музыкальная и электронная промышленность также нашли способы улучшить качество своей продукции с помощью криогенной обработки. Считается, что криогенная обработка медного инструмента, такого как труба или саксофон, снимает остаточные напряжения, возникающие в процессе производства, что приводит к улучшению общей вибрации и улучшению интонации. Говорят, что даже стальные гитарные струны и электронные компоненты, такие как стереокабели и разъемы, показывают лучшую производительность после прохождения криогенной обработки.