Основные способы тепловой обработки: works.doklad.ru — Учебные материалы

Разное

Содержание

Способы тепловой обработки по-китайски. Китайская, японская, тайская кухни

Способы тепловой обработки по-китайски

Блюда в Поднебесной традиционно изготовляются с использованием следующих технологий: варение, парение, тушение, жарение в масле, жарение на огне, жарение на сковороде и т. п. Эти технологии обеспечивают широкий диапазон вкусов и массу их оттенков.

В Китае насчитывается более 20 способов приготовления пищи. Коротко опишем основные, связанные с тепловой обработкой.

Жарение продуктов с обеих сторон (цзянь) в небольшом количестве жира. Эта быстрая техника сохраняет свежий вкус, цвет и текстуру ингредиентов и позволяет обжаривать продукты до образования золотистой корочки.

В сковороду с разогретым на среднем огне жиром выложить сначала ароматические (чеснок, имбирь, зеленый лук) ингредиенты, затем – основные, требующие продолжительной жарки: такие, как жесткие овощи или мясо, а уж в последнюю очередь – быстро готовящиеся продукты. Перемешивать жаркое следует от центра вока к сторонам, используя черпак для вока, ложку с длинной ручкой или деревянную лопаточку.

Жарение в полуфритюре (чао). В сковороду налить жир (его количество примерно равно объему продуктов). Положить мясо, птицу, рыбу и жарить, все время помешивая, затем откинуть на сито. В оставшемся жире обжарить до полуготовности остальные ингредиенты. Затем соединить все вместе и довести блюдо до готовности.

Жарение в полуфритюре (лю). Сковороду поставить на сильный огонь, затем влить жир (по количеству продуктов). Когда он разогреется до 70–80 °C, положить нарезанные на кусочки продукты, смоченные в яйце и крахмале, разведенном холодной водой (1:2). Во время жарения продукты нужно перемешивать, чтобы они не слипались.

Жарение во фритюре (чжа). Вок идеален для жарки во фритюре, поскольку масла уходит гораздо меньше, чем при использовании глубокой фритюрницы.

Большое количество жира (3–4 л) поставить в сковороде на сильный огонь и довести до кипения. (Если продукт, опущенный в жир, издает звук, похожий на треск, это означает, что фритюр разогрет.

)

Большие куски мяса, тушки и желудки птицы осторожно опустить во фритюр, используя длинные деревянные палочки или щипцы, и жарить до готовности. Во время жарения продукты нужно перемешивать, чтобы куски не слипались.

Перед подачей на стол дать излишкам масла стечь, выложив пищу на бумажные полотенца. (Жир, используемый для жарения, употребляют многократно; периодически его процеживают и добавляют в него свежий.)

В качестве фритюра для приготовления праздничных и будничных блюд в китайской кухне используют несколько видов растительных масел: подсолнечное, оливковое, кунжутное, арахисовое. Предпочтение отдают двум последним.

Варка на пару(чжан). На пару пища доводится до готовности слабым влажным теплом. Этот способ сохраняет вкус и питательные вещества продукта. Он идеально подходит для приготовления овощей, мяса, птицы и в особенности рыбы.

Простейший метод приготовления пищи на пару – это воспользоваться бамбуковой пароваркой. Поставить вок на подставку, влить достаточное количество кипящей воды (слоем примерно 5 см и снова довести ее до слабого кипения. Осторожно вставить в вок бамбуковую пароварку так, чтобы она надежно стояла, упираясь в покатые стенки, не касаясь поверхности воды. Накрыть вок крышкой и готовить продукт столько времени, сколько указано в рецепте.

Время от времени следует проверять уровень воды и при необходимости подливать кипяток.

Варка в бульоне со специями (хуэн). В сковороде с большим количеством бульона со специями продукты припустить на среднем огне. После удаления пены влить крахмал, разведенный в холодной воде (1:2). (Чтобы при заваривании крахмала не образовались комки, его вливают тонкой струей, все время вращая сковороду по часовой стрелке.)

После закипания бульона продукты из него вынуть.

Варка в маринаде (лу). Кастрюлю наполнить водой пополам с соевым соусом и опустить в нее марлевый мешочек со специями. Добавить ароматические овощи, сахар, жженку и рисовое вино. Довести все вместе до кипения на слабом огне. Затем в маринад положить продукты и также на слабом огне варить их до готовности.

Бульон, оставшийся после варки, можно использовать несколько раз, добавляя в него специи.

Тушение (шао). В сковороду налить небольшое количество жира, разогреть его на сильном огне и обжаривать продукты 1 мин. Затем влить рисовое вино, бульон, положить специи и тушить на слабом огне до готовности. Сковороду держать на сильном огне до испарения жидкости.

Тушение (лын). Продукты сначала обжарить на сковороде до образования золотистой корочки. Затем в сковороду влить куриный бульон, положить специи и держать ее на слабом огне, пока бульон полностью не выпарится.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

1.6 Способы тепловой обработки. Технология приготовления бисквитного торта

Похожие главы из других работ:

Ассортимент и особенности технологии приготовления блюд и кулинарных изделий из овощей

Глава 3.
Значение тепловой обработки

Ассортимент и особенности технологии приготовления блюд и кулинарных изделий из овощей

3.1 Вид тепловой обработки — припускание, тушение

Припускание — более рациональная разновидность варки, позволяющая максимально сохранить питательные вещества продукта. При этом продукт примерно на 1/3 его объема погружается в кипящую воду, а 2/3 варится паром при плотно закрытой крышке…

Блюдо «Котлеты овощные под молочным соусом»

Приемы, применяемые при тепловой обработки продуктов

ВАРКА — это нагревание продуктов в жидкости или атмосфере насыщенного водяного пара. Варка является одним из главных способов кулинарной обработки, а отварные блюда безраздельно доминируют в любой национальной кухне…

Виды тепловой обработки сырья и процессы, происходящие при тепловой обработке

1.5 Виды тепловой обработки сырья и процессы, происходящие при тепловой обработке

Основными способами тепловой обработки продуктов являются варка и жарка, каждый из которых характеризуется большим разнообразием тепловых режимов. Основными показателями процессов тепловой обработки продуктов являются: греющая среда…

Гуляш с гарниром

3.4 Приемы тепловой обработки и процессы, происходящие при тепловой обработке

1) Характеристика приемов тепловой обработки. 1. Жарка — тепловая кулинарная обработка продуктов с целью доведения до кулинарной готовности при температуре, обеспечивающей образование на поверхности специфической корочки…

Значение первых блюд в питании

Глава 2. Варка, как способ тепловой обработки

Варкой называют нагревание пищевых продуктов в жидкости (воде, молоке, бульоне, отваре) до температуры 100°С или в среде насыщенного водяного пара. При этом используют наплитные или стационарные котлы, кастрюли, сотейники…

Итальянская кухня: ассортимент, технология приготовления и оформление блюд в ресторанах города Омска

4.1 Процессы, происходящие при тепловой обработки бобовых

Основные способы разработки сырья из морепродуктов

5.
Способы кулинарной обработки морепродуктов. Тепловая обработка

Способы кулинарной обработки морепродуктов на предприятиях общественного питания зависят от вида сырья, термического состояния и способа его промышленной разделки. Способов сохранения морепродуктов несколько. Это термическая обработка…

Разработка фирменных блюд из птицы

2.4 Способы тепловой обработки

мясо птица блюдо начинка Домашнюю птицу варят, припускают, жарят, тушат, запекают. Способ тепловой обработки зависит от вида, упитанности, возраста птицы. Обработанные тушки птицы перед варкой формуют, т. е. придают им красивую и компактную форму…

Современная технология производства овощных блюд русской народной кухни

2. Способы тепловой обработки

Основными видами тепловой обработки пищевых продуктов является варка, жарение, запекание, тушение и комбинированная обработка — варка с последующей обжаркой, пассерование — обжаривание лука, моркови, томата. ..

Современная технология производства овощных блюд русской народной кухни

2.3 Способы тепловой обработки

Основными видами тепловой обработки пищевых продуктов является варка, жарение, запекание, тушение и комбинированная обработка — варка с последующей обжаркой, пассерование — обжаривание лука, моркови, томата…

Современные технологии приготовления блюд из фаршированной птицы

2.2 Способы тепловой обработки

Домашнюю птицу варят, припускают, жарят, тушат, запекают. Способ тепловой обработки зависит от вида, упитанности, возраста птицы. Обработанные тушки птицы перед варкой формуют, т. е. придают им красивую и компактную форму…

Технологические процессы, осуществляемые на предприятиях общественного питания

4. Приемы тепловой обработки продуктов

При тепловой обработке в продуктах происходят сложные структурно-механические и физико-химические изменения, обусловливающие их кулинарную готовность. ..

Технология приготовления припущеных и тушенных блюд из картофеля, овощей и грибов

3.1 Вид тепловой обработки — припускание, тушение

Припускание — более рациональная разновидность варки, позволяющая максимально сохранить питательные вещества продукта. При этом продукт примерно на 1/3 его объема погружается в кипящую воду, а 2/3 варится паром при плотно закрытой крышке…

Холодные закуски из птицы

1.2 Способы тепловой обработки

Варка. Варкой называют нагревание пищевых продуктов в жидкости (воде, молоке, бульоне, отваре) до температуры 100°С или в среде насыщенного водяного пара. При этом используют на плитные или стационарные котлы, кастрюли, сотейники…

Способы тепловой обработки мясных полуфабрикатов с использованием современных электрофизических методов нагрева

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ № 2638546

Реферат:

Изобретение относится к пищевой промышленности, общественному питанию, а именно к способу тепловой обработки мясных изделий. При обработке мясных натуральных полуфабрикатов поддерживают плотность потока 7 кВт/м2, расстояние до верхнего излучателя 10 см и температуру в рабочей камере 166°С в течение 9 мин. Обработку бифштекса рубленого осуществляет в двухстадийном режиме в течение 12 мин, при этом на первой стадии плотность потока составляет 3 кВт/м

2, на второй стадии 7 кВт/м2. При обработке котлет с растительными добавками, выбранными из ламинарии, моркови и лука, поддерживают плотность излучения 6 кВт/м2 и температуру среды рабочей камеры 179-180°С. Режимы тепловой обработки дают возможность минимизировать потери нутриентов, жирных кислот, витаминов, сократить потери энергетической и пищевой ценности мясных полуфабрикатов. 7 табл.

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству мясных изделий.

Известен способ тепловой обработки пищевых продуктов в микроволновой печи фирмы «Ferrete», при котором используется односторонняя подача инфракрасного излучения (далее ИК-излучения) [Микроволновая печь FW 700 DL 17-K4 FERETTE. Руководство по эксплуатации по микроволновой печи, 11 с.].

Недостатком указанного способа является медленный и неравномерный прогрев продукта, так как тепловую обработку ведут в режиме односторонней подачи энергии ИК-излучения, и предназначен для тонкослойных мясных изделий.

Известен способ тепловой обработки пищевых продуктов, в том числе мясных полуфабрикатов в микроволновой печи германской фирмы «Bork», при котором тепловую обработку ведут в комбинированном режиме с односторонней подачей энергии инфракрасного излучения [Микроволновая печь MW II MW 4320 ВК Инструкция по эксплуатации, 27 с.].

Этому способу присущи недостатки предыдущего аналога.

На сегодняшний день очень много СВЧ-печей разных фирм-производителей в которых используется комбинированный нагрев, в печах присутствуют также инфракрасный нагрев, в качестве нагревателей служат ТЭНы (темные излучатели) или кварцевые лампы (светлые излучатели типа КГТ).

Мясные полуфабрикаты, прошедшие тепловую обработку в вышеуказанных печах и при различных режимах СВЧ ИК, в комбинации СВЧ и ИК не всегда имеют положительные качественные показатели.

Известен способ производства запеченных мясных изделий, включающий тепловую обработку инфракрасными лучами в две стадии и обработку воздушной средой, при этом на первой стадии обработка ведется инфракрасными лучами длиной волны 2-10 мкм, максимальная величина длины волны должна достигнуть 3,5-3,8 мкм, интенсивность теплового потока 6500-7000 Вт/м2, на второй стадии длина волны составляет 0,76-3,5 мкм, максимальная величина длины волны должна достигнуть 1,04 мкм, интенсивность теплового потока 3600-4000 Вт/м2, причем на первой стадии обработку осуществляют в течение 2-5 мин, на второй — 40-45 мин, а тепловую обработку воздушной средой проводят при 110-115°С в течении 15-20 мин, в промежутке между первой и второй стадиями воздействия на продукт инфракрасными лучами осуществляют выдержку в воздушной среде при 110-115°С в течение 5-8 мин [SU 533100 А1, «Способ производства запеченных мясных изделий», 25. 06.1978].

Однако данный способ тепловой обработки предназначен для запекания крупнокусковых мясных изделий, так как в описании указаны размеры карбонада 300×70×90 мм требующей продолжительной тепловой обработки почти весь процесс тепловой обработки длится около 60 мин, тем более между двумя стадиями тепловая обработка осуществляется воздушной средой, либо на этой стадии подачу энергии прекращают и теплообмен между продуктом и средой осуществляется за счет нагретой конструкции, либо для поддержания температуры воздушной среды 110- 115°С необходимы дополнительные источники тепла, что делает процесс тепловой обработки трудоемким.

Для изделий меньших размеров данный способ тепловой обработки неприемлем, так как воздействие инфракрасными лучами в данном режиме вызовет обугливание мясных полуфабрикатов.

Известен способ тепловой обработки мясных полуфабрикатов, предусматривающий воздействие энергией ИК-излучения в установке камерного типа с двух сторон в двухстадийном переменном режиме, при этом на первой стадии плотностью ИК-излучения от 2-5 кВт/м2 с длиной волны 2,04 мкм в течение 4-5 мин, на второй стадии плотностью ИК-излучения 6-10 кВт/м2 с длиной волны 1,1 мкм до готовности продукта [5].

При проведение экспертизы были найдены патенты A US 3845227 А (US ARMY) от 29.10.1074, в котором разработан способ запекания грудинки с использованием ионизирующего эффекта с целью консервирования для увеличения сроков хранения [8].

Ионизирующее излучение — это потоки фотонов, элементарных частиц или осколков деления атомов, способные ионизировать вещество. К ионизирующему излучению не относят видимый свет и ультрафиолетовое излучение, которые в отдельных случаях могут ионизировать вещество. Инфракрасное излучение и излучение радиодиапазонов не являются ионизирующим, поскольку их энергии недостаточно для ионизации атомов и молекул в основном состоянии.

Обоснование использование инфракрасной энергии для процессов тепловой обработки заключается в том, что лучистая энергия, проникая в глубь изделия, ускоряет биохимические и тепломассообменные процессы, что приводит к сокращению времени тепловой обработки в 1,5-2 раза по сравнению с традиционными способами.

Известно, что наибольшее значение проницаемости мяса (также, как и для большинства пищевых продуктов аналогичного строения) наблюдается в области ИК- спектра от 0.3 до 1.2 мкм [Рогов И.А., Некрутман С.В. Сверхвысокочастотный и инфракрасный нагрев пищевых продуктов. — М.: Пищевая промышленность, 1976, — 210 [3]].

Также авторам известно, что в литературном источнике книги Рогова И.А. «Электрофизические методы обработки пищевых продуктов. -М.: ВО «Агропромиздат» описаны обработка продуктов ИК-излучением с двух сторон с различным расположением инфракрасных излучателей, что обеспечивает возможность приготовления продуктов различной толщины.

Тепловые процессы классифицируются: запекание, припускание, тушение, брезирование, жарка, варка, все они отличаются подводом тепла и физической природой процесса. В утвержденных ГОСТом «Сборниках рецептур блюд и кулинарных изделий» для предприятий общественного питания приводятся режимы тепловой обработки мясных полуфабрикатов, которые проводят в сковородах, затем в жарочных шкафах, процесс весьма трудоемкий и по времени очень продолжительный, приведенные режимы в сборниках рецептур далеки от оптимальных.

Приведенные в данном изобретении результаты научно-исследовательской работы являются продолжением разработки способов тепловой обработки с использованием инфракрасного нагрева и базируются на работах, полученные автором ранее [4, 7].

Разработанные способы тепловой обработки мясных полуфабрикатов энергией инфракрасного излучения базируется на всех тех исследованиях, результаты которых приведены на [с. 231-233, 4], систематизируют накопленный опыт по данному вопросу и предложенный способ является результатом продолжения исследований в области применения инфракрасных излучений для термообработки мясных продуктов.

Разработанные способы тепловой обработки предлагается использовать в печи камерного типа, предназначенной для предприятий общественного питания и домашних условиях.

Режимы были разработаны на основе планированного эксперимента и разработки компьютерной системы моделирования и оптимизации процесса тепловой обработки мясных полуфабрикатов с использованием инфракрасного энергоподвода, была определена оптимальная толщина мясного полуфабриката, оптимальная плотность лучистого потока каждой стадии нагрева, при которых сокращается время тепловой обработки мясных полуфабрикатов массой 119-107, 50-60 г в 1,5-2 раза, соответственно уменьшаются энергозатраты и сохраняются в максимальной степени биологическая ценность продукта: аминокислотный, жирнокислотный и витаминный состав, что актуально на сегодняшний день.

На основе расчетов и математической обработки результатов с использованием компьютерной системы проектирования пищевой и биологической ценности мясных полуфабрикатов предлагаются технологические режимы [6], при расчете был введен такой показатель, как функционал качества.

В результате оптимизации процесса для различных видов мясных полуфабрикатов получены:

  • для модельных фаршевых систем (на примере бифштекса рубленого) рекомендуется двухстадийный инфракрасный нагрев с двухсторонним обогревом и доведение температуры в центре продукта до 80°С, потери нутриентов при этом составляет 0,04% и функционал качества имеет значение 0,84 при плотности лучистого потока 1 — стадии 3,5 кВт/м2, 2 — стадии 7,8 кВт/м2, время тепловой обработки составляет 12,8 мин.

  • для кусковых полуфабрикатов из говяжьей вырезки, таких как мясные натуральные полуфабрикаты, температуру в камере рекомендуется поддерживать 166°С для доведения температуры в центре 80°С, время тепловой обработки до 9 мин; при этом минимальные потери нутриентов составляют 0,08% и функционал качества — максимальное значение 0,84.

  • для модельных фаршевых систем, включающих компоненты растительного происхождения (на примере котлет с растительными добавками) рекомендуется температура в камере ИК-печи 179-180°С до доведения температуры в продукте 80°С, время тепловой обработки 10 мин, потери нутриентов при этом составляет 0,004%, функционал качества 0,96 [4].

Для подтверждения разработанных режимов, полученных компьютерным путем, были проведены эксперименты и дан сравнительный анализ режимов, при которых в максимальной степени сохраняются амино-жирнокислотный состав и витамины. необходимые для организма человека (таблицы 1-7) для мясных полуфабрикатов [4]:

  1. Мясные натуральные кусковые полуфабрикаты.

  2. Мясной бифштекс рубленый.

  3. Котлета мясная с добавками растительного происхождения.

На основе теоретических расчетов и экспериментальных данных предложены:

Способ тепловой обработки мясных полуфабрикатов с использованием инфракрасного нагрева, характеризующийся тем, что при обработке мясных натуральных полуфабрикатов поддерживают плотность потока 7 кВт/м2, расстояние до верхнего излучателя 10 см и температуру в рабочей камере 166°С в течение 9 мин, обработку бифштекса рубленого осуществляет в двухстадийном режиме в течение 12 мин, при этом на первой стадии плотность потока составляет 3 кВт/м2, на второй стадии 7 кВт/м2, при обработке котлет с растительными добавками, выбранными из ламинарии, моркови и лука поддерживают плотность излучения 6 кВт/м2 и температуру среды рабочей камеры 179-180°С.

Способы тепловой обработки дают возможность минимизировать потери нутриентов, жирных кислот, витаминов, сократить потери энергетической и пищевой ценности мясных полуфабрикатов и функционал качества при этом максимальный, о чем свидетельствуют табличные данные об органолептической оценке и сравнительном анализе разработанных режимов.

  1. Микроволновая печь MW II MW 4320 ВК. Инструкция по эксплуатации, 27 с.

  2. Микроволновая печь FW 700 DL 17-K4 FERETTE. Руководство по эксплуатации по микроволновой печи, 11 с.

  3. Рогов И.А. Сверхвысокочастотный нагрев пищевых продуктов: учебное пособие

/ И.А. Рогов, С.В. Некрутман. — М.: Агропромиздат, 1986. — 351 с.

  1. Беляева М.А. Системный анализ технологий и бизнес-процессов в мясном производстве / М.А. Беляева. — Москва: ФГБОУ ВО «РЭУ им. Г.В. Плеханова», 2015. — 384 с. ISBN 978-5-7307-1051-1.

  2. Патент 2295871 Российская Федерация «Способ тепловой обработки мясных полуфабрикатов энергией ИК-излучения» / И. А. Рогов, М.А. Беляева — заявл. 10.03.2005; опубл. 20.06.2005,- Бюл. №17, — С. 5.

  3. Беляева М.А. Экспертная система моделирования и оптимизации тепловой обработки мясных изделий или проектирование пищевой и биологической ценности мясных продуктов с учетом теплообмена: свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №200 6613723 / М.А. Беляева. — М., 2006.

  4. Беляева М.А. Многокритериальная оптимизация процессов тепловой обработки мясных полуфабрикатов при ИК-энергоподводе // авторефер. дисс. докт. техн. наук / — М.: МГУПБ, 2009. — 50 с.

  5. Патент US 3845227 А (US ARMY) от 29.10.1974.

Формула изобретения

Способ тепловой обработки мясных полуфабрикатов с использованием инфракрасного нагрева, характеризующийся тем, что при обработке мясных натуральных полуфабрикатов поддерживают плотность потока 7 кВт/м2, расстояние до верхнего излучателя 10 см и температуру в рабочей камере 166°С в течение 9 мин, обработку бифштекса рубленого осуществляет в двухстадийном режиме в течение 12 мин, при этом на первой стадии плотность потока составляет 3 кВт/м2, на второй стадии — 7 кВт/м2, при обработке котлет с растительными добавками, выбранными из ламинарии, моркови и лука поддерживают плотность излучения 6 кВт/м2 и температуру среды рабочей камеры 179-180°С.

Основные способы приготовления продуктов | La Cuisinette

Для улучшения вкуса и усвояемости большинство пищевых продуктов необходимо подвергать тепловой обработке, а выбор способа обработки зависит от ваших намерений. Тепловая обработка придает продуктам приятный вкус, фактуру и вид; ее продолжительность определяется вашими представлениями об оптимальных вкусовых качествах блюда, которое вы намерены получить.

Предлагаю поближе познакомиться с основными способами приготовления продуктов.

Варка.

Варка – один из наиболее распространенных способов тепловой обработки; подразумевает нагревание продукта в жидкости или посредством водяного пара. Продолжительность варки зависит от температуры тепловой среды и свойств продукта. Чем выше температура варки, тем быстрее продукт доходит до готовности. Варить продукты в жидкости можно в открытой и закрытой посуде; варка в открытой посуде происходит при температуре от 98 до 100 0С, а в герметично закрытой – при температуре свыше 110 0С.

Варка основным способом. Продукт полностью погружается в жидкость и должен оставаться покрытым ею в течение всего процесса варки; при длительной варке происходит избыточное испарение, в таком случае нужно просто добавлять горячую жидкость, иначе какая-то часть продукта может оказаться непроваренной или засохшей.

При варке большинства продуктов нужно снимать образующуюся пену (и жир) с поверхности жидкости, как при первом закипании, так и на протяжении всего процесса варки. С поверхности жидкости пену следует убирать именно ложкой, а не шумовкой, поскольку шумовка удаляет пену менее тщательно. Если пена образуется на стенках кастрюли, ее нужно удалять мягкой влажной тканью. Если этого не делать своевременно, то будет испорчена жидкость, в которой варится продукт и, следовательно, готовящееся блюдо. Если вы собираетесь добавлять различные овощи, приправы, специи и травы к варящемуся продукту, то закладывать их в кастрюлю стоит после первого снятия пены, иначе к ним налипнет грязный налет.

Интенсивность кипения при варке зависит от качества и плотности продукта. Например, нежные сорта мяса или птица варятся на медленном огне, при слабом кипении. А вот жесткие сорта мяса следует варить при более интенсивном кипении, но ни в коем случае не бурлящем – это приводит к лишь к неровному провариванию, а поверхность продукта лопается и делается волокнистой; в крайних ситуациях ваше мясо может просто развалиться на части.

Для сохранения вкуса свежего мяса или птицы их помещают в закипевшую воду, это помогает «запечатать» поверхность продукта и сохранить его вкусовые качества внутри. Но только если вы не варите бульон! Как вы помните, при выварке бульонов нам нужно извлечь максимум вкусовых и экстрактивных веществ из костей и мяса, поэтому продукты для бульона мы заливаем холодной водой.

Корнеплоды и крупы, как правило, помещают для варки в холодную воду. Макароны опускают в кипящую воду с добавлением оливкового масла, чтобы они не слиплись. А если вы собираетесь сварить зеленые овощи, то их следует поместить в кипящую подсоленную воду сразу же после того, как она закипит и затем снова как можно быстрее довести до кипения; это поможет сохранить их зеленый цвет и уменьшит потерю ценных витаминов.

А вот термин «вареная» в применении к рыбе ошибочен! Рыбу никогда не варят, поскольку движение кипящей жидкости разрушает ее нежную мякоть. Рыбу следует готовить методами варки на пару или припускания.

Не забывайте, что время, требующееся для варки продукта, необходимо контролировать, чтобы вовремя остановить процесс, когда продукт будет готов. Если этот момент упустить, то продукт окажется переваренным, может лопнуть и даже распадется на куски.

Варка на пару – это метод термической обработки продукта, когда его нагревают образующимся от кипящей жидкости паром под давлением. В домашних условиях мы используем для варки на пару современные пароварки или глубокую емкость с отверстиями, которую помещаем в кастрюлю с кипящей жидкостью (не допуская контакта с ней) и накрываем крышкой. В этом случае давление пара повышается только по краям нашей домашней пароварки, но этого достаточно для приготовления большинства блюд. Преимущество этого способа тепловой обработки заключается в сохранении полезных качеств продуктов, а к недостаткам можно отнести невозможность сохранить соки, выделяющиеся при готовке, а также возможные изменения вкуса и аромата готовящегося блюда. При варке на пару можно добавлять в кипящую жидкость травы, специи и другие приправы для ароматизации образующегося пара.

Варить на пару можно рыбу, мясо, птицу, овощи и даже пудинги (только не забудьте накрыть пудинги пленкой во избежание контакта с конденсатом).

Водяная баня косвенно относится к варке, но этот способ тепловой обработки незаменим, когда речь идет о приготовлении соусов или кремов, в состав которых входят цельные яйца или яичные желтки, а также, если вам необходимо растопить шоколад или замоченный желатин. Водяную баню устраивают так: большую емкость наполняют водой, доводят ее до слабого кипения, сверху устанавливают емкость поменьше (без отверстий), в которой находятся ингредиенты, необходимые для приготовления на водяной бане. Крышкой емкости не накрывают. Температура тепловой обработки ведется не выше, чем 90 0С и может регулироваться в меньшую сторону в соответствии с вашими требованиями к водяной бане.

Припускание (поширование).

Этот метод термической кулинарной обработки тесно связан с варкой. Продукт подвергается обработке в жидкости, которая держится как можно ближе к точки кипения, но без различимого движения в ней. Как правило, температура при пошировании держится около 93-95 0С. В качестве жидкости для припускания основного продукта может использоваться вода, бульон, отвар, вино, молоко (чистые или в разбавленном виде) или собственный сок обрабатываемого продукта. Выбор жидкости для припускания конкретного продукта определяется условиями рецепта или степенью их совместимости.

Поширование наиболее годится для нежных продуктов, которым не рекомендуется длительная агрессивная тепловая обработка. Этот метод широко применяется для приготовления рыбы, птицы, дичи, некоторых видов потрохов, яиц, фруктов, кнелей, суфле, клецок.

Различают 2 близких типа припускания:

  • Когда продукт полностью погружается в жидкость и процесс тепловой обработки идентичен варке, но происходит при более низких температурах и без движения жидкости. Для этого типа припускания выбирайте наиболее нежные продукты, а в качестве жидкости используйте не воду, а бульон или какой-то ароматный отвар. Это добавит вкуса, которого может не хватать в самом продукте.
  • Когда производится «мелкое припускание» небольших кусков более плотных по фактуре рыбы, мяса, птицы или дичи. При этом способе продукт помещается на смазанную сливочным маслом сковороду, накрывается промасленной бумагой или плотной крышкой во избежание пересыхания и изменения цвета его поверхности и ставится в умеренно разогретую духовку (около 190 0С), где и припускается в собственном соку до готовности. Образовавшуюся при этом методе припускания жидкость можно использовать в качестве сопровождающего соуса к готовому блюду.

Жарение.

Этот вид основной тепловой обработки продуктов при непосредственном соприкосновении с жиром или без жира при температуре, обеспечивающей на их поверхности образование специфической корочки.

Различают такие виды жарения продуктов:

  • мелкое жарение;
  • глубокое жарение;
  • жарение с перемешиванием;
  • жарение в духовке;
  • поэлирование;
  • брезерование;
  • жарение на открытом огне.

Расскажу подробно каждом из способов жарения продуктов.

Мелкое жарение. Под мелким жарением понимают жарение на сковороде в малом количестве жира при температуре от 140 0С до 1500С. В качестве жира выбирают сливочное, топленое, растительное масло или чистый животный жир. Мелкое жарение – превосходный способ приготовления первосортных кусков мяса, птицы, дичи, рыбных филе, мелкой и средней цельной рыбы, яиц, некоторых готовых полуфабрикатов (котлет, колбас), а также корнеплодов и овощей. Этот метод тепловой обработки часто используют как один из этапов приготовления различных блюд.

Если вы собираетесь обжарить этим способом достаточно крупные продукты лучше использовать неглубокую широкую сковороду или сотейник с толстым дном. Тяжелая, глубокая сковорода-вок с загнутыми краями больше годится для продуктов, обжариваемых быстрым методом с перемешиванием.

При жарении в малом количестве жира важно помнить о следующих моментах:

  • жир должен быть достаточно горячим, чтобы быстро запечатать и подрумянить наружную поверхность кусочков обжариваемого продукта;
  • размер сковороды следует подбирать с учетом предстоящего объема продуктов: дно сковороды должно быть практически закрыто жарящимися кусочками. Открытые участки жира быстро перегреваются, начинают гореть и дымить, это неминуемо приведет к порче продукта, который вы обжариваете. при необходимости, если обжариваемые куски толстые, нагрев сковороды стоит уменьшить или отодвинуть ее в сторону, чтобы продукты до готовности обжаривались помедленней и при этом не сгорели снаружи и не остались сырыми внутри;
  • мелкие кусочки нужно обжаривать при постоянно высокой температуре, при этом часто и быстро переворачивать;
  • осадок и соки, оставшиеся в сковороде после обжарки продуктов (не обваленных в панировке) рекомендуется использовать для приготовления сопрово ждающих соусов к готовому блюду.

Глубокое жарение. При этом способе жарения продукт подвергается воздействию температуры, будучи полностью погруженным в жир. Мы знаем этот метод как метод жарения во фритюре. Температура жарения колеблется от 160 0С до 1950С (в зависимости от типа обжариваемого продукта, его величины и толщины кусков), процесс идет очень быстро благодаря проникновению жара со всех сторон одновременно. Жира для фритюра стоит брать в 4-6 раз больше, чем порция единовременно погружаемого в него продукта.

Для глубокого жарения подходят качественнее сорта мяса, птицы, некоторые виды рыбы, овощи (в том числе картофель), некоторые фрукты, готовые полуфабрикаты и изделия из теста. Некоторые продукты перед погружением во фритюр сначала посыпают приправами, покрывают мукой, яйцом или панировочными сухарями. Жир для глубокого жарения должен быть достаточно горячим, чтобы мгновенно запечатать наружную поверхность продукта. В противном случае жир будет впитываться внутрь продукта, а соки из него будут просачиваться во фритюр. Все продукты, которые обжаривались в большом количестве жира, перед подачей на стол нуждаются в тщательном обсушивании на хорошо впитывающем материале (отлично для этой цели подойдут бумажные кухонные полотенца).

Поскольку температура кипящего жира очень высока, будьте предельно осторожны при работе с фритюром!

Жарение с перемешиванием – азиатский способ обжаривания пищи. Нам он знаком как стир-фрай ( англ. – stir-fry). Жарение выполняется быстро, при высокой температуре и непрерывном помешивании. Для этого способа обжарки используют специальную сковороду-вок, которая, благодаря своей форме прогревается при жарении вся и масла для обжарки требуется немного. Нагревают сковороду-вок сначала без масла, его наливают потом; в результате поверхность сковороды оказывается горячей, чем масло, и продукты не прилипают к поверхности сковороды.

Для жарения таким методом отлично подходят мясо, птица, морепродукты, овощи и некоторые виды лапши. Продукты для жарения с перемешиванием нужно нарезать на мелкие кусочки и класть в сковороду-вок с перерывами, в зависимости от их твердости и плотности. Сковороду ни в коем случае нельзя перегружать продуктами, иначе они будут тушиться, а не обжариваться. Блюда, приготовленные методом жарения с перемешиванием, необходимо готовить непосредственно перед подачей на стол, чтобы они сохранили хрустящую фактуру и полезные свойства.

Жарение в духовке подразумевает термическую обработку продукта под воздействием равномерного сухого жара и происходит при температуре от 150 0С до 2900С. Замечательно, если ваша духовка обладает комбинируемыми уровнями нагрева и грилем. Необходимо обеспечить равномерное распределение жара, для этого кусочки продукта размещают над противнем так, чтобы они не соприкасались с ним (например, на жаропрочной решетке или вертеле). Этот метод подходит для жарения первосортных кусков мяса, птицы или дичи; реже – некоторых видов рыбы и овощей. Главное условие пригодности любого куска мяса для жарения в духовке – его должен покрывать толстый слой жира, а некоторое его количество должно иметься и внутри куска. Если кусок мяса, который вы выбрали для жарения в духовке, нежирный, то его обязательно нужно нашпиговать кусочками сала и покрыть полосками жира сверху, чтобы защитить мясо от ненужного пересыхания. Овощи нужно смазать растительным маслом или запечатать в сальник (тонкая жировая складка, опоясывающая брюшину мясной туши). Мясо стоит помещать в хорошо разогретую духовку и в процессе приготовления следует регулярно поливать образующимся от жарки соком и жиром. А вот если при жарении в духовке вы накроете мясо или птицу, или завернете в фольгу, то не добьетесь необходимых качеств жаркого и подливки, а поверхность продуктов не приобретет необходимого цвета и корочки. Позаботьтесь о хорошей вентиляции духовки и помещения при использовании этого метода жарения – без адекватной вентиляции дым от горящего жира испортит не только продукт, но и ваше настроение.

Поэлирование – это метод жарения в духовке, когда продукт помещен на сковороду (или противень), смазанную натуральным жиром, сливочным или растительным маслом. Сковороду накрывают крышкой, чтобы сохранить соки и ароматы продукта и добавляют к жаркому приправы, коренья овощей или трав. А вот жидкость к жарящемуся продукту не добавляют, иначе процесс обжарки станет больше похож на брезерование (жарение в жидкости). Тем не менее, при поэлировании допускается добавление небольшого количества крепленого вина к жаркому на последующих стадиях приготовления. Для такого жарения подходят нежные куски мяса, птицы, дичи, некоторые потроха.

В целом процесс жарения должен происходить при несколько более высокой температуре, чем открытое жарение таких же кусков. Процесс нужно сопровождать поливкой образующихся жиров и соков, это придаст продукту нужный цвет и глазировку. Если вы жарите крупные куски мяса, то в конце приготовления крышку со сковороды можно снять, чтобы на продукте образовалась красивая корочка.

Брезерование – метод жарения в духовке, когда продукт погружают в емкость с жидкостью (не следует путать с тушением, когда продукт готовится в небольшом количестве слабо кипящей жидкости). Брезерование занимает продолжительное время, этот способ подходит для жестких кусков мяса или птицы; можно также брезеровать твердые сорта рыбы и некоторые виды плотных овощей.

Для мяса и птицы процесс обычно начинают с предварительного обжаривания продукта на сковороде, чтобы запечатать его поверхность и придать вкус. Затем куски подготовленного продукта выкладывают на слой кореньев и трав (если их предполагает рецепт) и заливают жидкостью. В качестве жидкости используются бульоны, вина, маринады, соусы или их комбинации. Рыбу предварительно не запечатывают на сковороде, а в качестве жидкости рекомендуется использовать не соусы, а бульоны или вино.

Жидкость для брезерования никогда не должна покрывать продукт целиком, достаточно ⅔ от его объема. Сама тепловая обработка должна проходить медленно и равномерно, куски можно иногда переворачивать и поливать жидкостью, в которой они брезеруются. Величина посуды для брезерования должна быть такой, чтобы свободно вместить продукт и жидкость. Для предотвращения нежелательного выпаривания емкость накрывают плотной крышкой. Оставшуюся после брезерования жидкость обязательно используют в качестве соуса к готовому блюду.

Жарение на открытом огне очень популярный способ приготовления пищи. Продукт обрабатывается жаром, направляемым на продукт снизу, а его источником могут быть угли или дрова. Топливо для жарения на открытом огне следует выбирать такое, чтобы оно благотворно влияло на вкус жарящейся пищи. Выбирая продукт для жарения на открытом огне, учитывайте его фактуру, чтобы при тепловой обработке он не развалился. Жарить продукты над огнем можно на вертеле, решетке или шампурах; если вы жарите на решетке, то не забудьте предварительно смазать ее маслом и прогреть над жаром. По необходимости, регулярно смазывайте жарящийся продукт растительным маслом, жиром или маринадом, в котором он подготавливался. Перемещать продукт желательно лопаточками, и ни в коем случае не протыкать ножом или вилкой, иначе из них вытечет весь сок.

Тушение. При этом способе приготовления пищи продукт подвергается тепловому воздействию, будучи помещенным в минимальное количество жидкости или соуса. После тушения продукт и жидкость, в которой он тушился, сервируются вместе. Во многих случаях для густоты подливки достаточно самих продуктов, но иногда жидкость можно заправить смесью ру.

Тушить блюдо можно как на поверхности плиты, так и в духовке. Температура тушения выбирается целесообразно объему продукта и времени, требующемуся на его приготовление.

Очень важно выбрать для тушения пропорции жидкости и основного продукта. Посуда для тушения должна быть не слишком большой, но достаточно удобной для того, чтобы вместить все ингредиенты. Посуду, в которой тушится блюдо, закрывают плотно прилегающей крышкой – это сводит к минимуму испарение жидкости и делает насыщеннее вкус и аромат продукта.

Тушение подходит для медленной тепловой обработки жесткого мяса или птицы, которые предварительно нужно нарезать на небольшие кусочки. Рыбу недорогих сортов или грубую тоже рекомендуется тушить с добавлением ароматной жидкости. А вот овощи лучше всего тушить самостоятельными; обычно они выделяют достаточно соков, не пересыхают и не подгорают, особенно если посуда для тушения накрыта плотно прилегающей крышкой и находится в духовке.

Выпекание (запекание) – последний из основных способов приготовления пищи. При выпекании продукт подвергается воздействию конвекционного сухого жара в духовке. Степень сухости жара может меняться из-за пара, поднимающегося от готовящегося блюда в процессе выпекания; в некоторых случаях, особенно при выпекании особых сортов хлеба, пар специально добавляется для достижения лучшего результата. Температура для выпекания выбирается в соответствии с рецептурой приготовления блюда и его объемом.

Выпекание чаще всего используется для приготовления мучных и кондитерских изделий, разнообразных запеканок и блюд из макарон (например, лазаньи). Для обычного выпекания вполне подходит бытовая кухонная духовка, но за ней нужно тщательно следить. Температуру в бытовой духовке сложно держать под точным контролем, поскольку в разных частях духовки наблюдается большая разница в нагреве.

Это все, что можно рассказать об основных способах приготовления продуктов. Я надеюсь, что статья окажется для вас полезной, несмотря на то, что получилась она довольно объемной; что ж, на то она и теория, на ней все и основывается!

Желаю вам успехов в освоении основных способов приготовления продуктов. Во всех рецептах мы будем обязательно использовать эти способы или их комбинации.

Если вам понравилась статья, поделитесь ею с друзьями, используя кнопки социальных сетей.

брезерованиеваркавыпеканиежаркаприпусканиетеориятушение

Поверхностные способы тепловой обработки продуктов.

Объемные и комбинированные способы тепловой обработки продуктов

Вопрос 1. Поверхностные способы тепловой  обработки продуктов.

В большинстве случаев при приготовлении пищи продукты варят, жарят, тушат и т.д., т. е. подвергают  тепловой обработке. Под действием определенного количества тепла продукты изменяют физически — химические свойства: жиры плавятся, белки свертываются; меняются  первоначальные вкус, цвет, запах и т.д. Кроме того, под действием высокой температуры  уничтожается в продуктах переработки болезненная микрофлора.

При тепловой обработке происходит естественный самопроизвольный переход тепла от его источника к нагреваемому продукту, поскольку источник тепла всегда более нагрет, чем приготавливаемый продукт.

Передача тепла от одной среды к другой называется теплообменом. Различают  два основных  вида теплообмена: соприкосновение и излучение.

Все поверхностные  способы тепловой обработки продуктов основаны на таком виде теплообмена как соприкосновение, т. е. здесь происходит естественный самопроизвольный переход тепла от его источника к нагреваемому продукту (поскольку источник тепла всегда более нагрет, чем продукт) непосредственно соприкосновением.

Поверхностные способы приготовления пищевой продукции (поверхностные способы тепловой  обработки продуктов) по технологическому назначению классифицируются на варочные, жарочные, жарочные — пекарные, водогрейные и вспомогательные.

В тепловом оборудовании, которое используется при поверхностных  способах тепловой обработки продуктов, источниками тепла в аппаратах могут быть топливо, электроэнергия и теплоносители. Однако, наиболее удобным и гигиеническим является тепловое оборудование с электрическим обогревом.

На практике (при поверхностных  способах тепловой обработки) применяются  в основном такие теплоносители, как водяной пар, вода, горячий воздух и масло.

На предприятиях общественного питания основными поверхностными

Жарим, варим, запекаем – всё о тепловой обработке продуктов.

    С древнейших времён люди заметили, что добытое ими мясо гораздо вкуснее, если приготовить его на огне, что из собранных зёрен можно сделать хлеб, а из плодов и ягод питательные и целебные отвары. Так основным способом приготовления пищи стала ее тепловая обработка .   


Для различных блюд  нам необходим различный эффект: либо более мягкая
консистенция продуктов, либо аппетитный внешний вид, либо улучшение определённых вкусовых качеств. В этой статье мы расскажем Вам обо всех способах тепловой обработки пищи.

Основных всего три – жарение, запекание и варка. Но каждый из них подразделяется ещё на несколько вариантов, имеющих свои отличительные особенности.

ВАРКА

Варка – обработка продуктов, целиком погруженных в жидкость при температуре 100 0С  в обычной посуде или при 115-120 0С в специальных скороварках. Для варки может быть использована как обычная вода, так и заранее приготовленный бульон, отвар, сок или молоко. Продукты, подвергаемые варке, могут «увариваться», т.е. уменьшаться. Так, к примеру, мясо уваривается на 35% от первоначального веса — столько жидкости выделяется из него в бульон.

Припускание – отличается от обычной варки тем, что продукт варится в небольшом количестве жидкости или в собственном соку.

Тушение – продукт варится в небольшом количестве воды или бульона с добавлением масла и специй или в соусе. Как правило, перед тушением продукт обжаривают.

Варка на пару – обработка продукта при помощи пара в специальной закрытой посуде.

Бланширование – быстрое ошпаривание пищевых продуктов, в результате которого они изменяют цвет: белеют или светлеют. Бланширование достигается либо обливанием  продукта кипятком в замкнутой посуде, не пропускающей воду насквозь, либо быстрым (менее минуты) погружением продукта в кипяток.

Данный способ тепловой обработки является хорошей заменой традиционной варке и применяется  для дезинфекции или при приготовлении нежных продуктов, варка которых приводит к потере вкусовых качеств и витаминов. Также продукты бланшируют для создания защитной плёнки на поверхности, препятствующей потере соков при дальнейшей обработке.

Цветную капусту, артишоки и спаржу, к примеру, полезнее бланшировать, чем варить. В традиционной французской кухне перед варкой мясо не моют в холодной воде, а бланшируют, чтобы не вымывать из него белковые вещества, придающие ему вкус и питательность.

ЖАРЕНИЕ

Жарение – тепловая обработка продуктов с использованием разогретого жира без добавления воды или водосодержащей жидкости. Жарят, как правило, при температуре около 180 0С до образования на поверхности продукта аппетитной корочки.

При жарении продукты также имеют свойство уменьшаться – мясо, например, ужаривается на 40% от первоначальных размеров.

Поджаривание — основной способ жарения. При поджаривании продукт помещают в открытую посуду с небольшим количеством масла, при этом он соприкасается с ее поверхностью только одной стороной. Чтобы поджарить продукт со всех сторон, его переворачивают во время жарки.

Приготовление продукта на масле в духовом шкафу, или при полном погружении в разогретый жир (во фритюре) также относятся к разновидностям жарения.

Обжаривание – процесс идет на сковороде на сильном огне с небольшим количеством масла. Обжаривают продукт для получения аппетитной корочки на поверхности, при этом не допуская прожаривания внутри. Чаще всего этот способ применяется для последующего тушения или перед варкой. Максимальное время обжаривания составляет обычно не более 2-3 минут.

Пассерование – обжаривание сырых овощей на небольшом огне для их размягчения, удаления запаха или красящих веществ. Часто применяется пассерование овощей с мукой, которая подсушивается и пропитывается жиром. Белки при этом сворачиваются, и при дальнейшем использовании этой муки в качестве заправки для супов она не образует клейкую массу.

Пряжение — жарение при толщине слоя масла 1-2 сантиметра. Особенность данного способа в том, что продукт лежит на дне посуды и при этом со всех сторон окружен маслом. Пряжение – самый удобный вид жарения, исключающий возможность подгорания пищи и подходящий практически для всех продуктов кроме блинов и оладий, для приготовления которых нужен особо тонкий слой масла.

В наше время данный способ жарения остался в арсенале только у высококлассных поваров. Пряжение возможно только на перекалённом масле. Для этого его предварительно нагревают на сковороде до белого цвета и появления почти невидимого белого дымка. Перекалённое масло не брызгается и не шипит, не выделяет запаха и чада. Приготовленные на нём продукты такие же диетические, как после варки, в них намного лучше сохраняются все питательные вещества и витамины. Нужно соблюдать лишь одно условие — после приготовления пищи способом пряжения готовый продукт необходимо немедленно снять со сковороды из ещё кипящего масла, т.к. после прекращения кипения оно начинает впитываться.

ЗАПЕКАНИЕ

Запекание бывает трёх видов:

открытое запекание или обжигание – при данном способе огонь или угли расположены снизу, а запекаемый продукт сверху на вертеле, шампуре или решётке;

закрытое запекание – проводится в духовом шкафу в посуде или без неё;

краткое запекание – способ, при котором практически приготовленный продукт кладётся тонким слоем в открытую посуду и помещается в духовку до получения аппетитной поджаристой корочки.

Мы рассмотрели основные способы тепловой обработки продуктов, которые должны быть в запасе у отличной хозяйки. А какими из них чаще всего пользуетесь Вы?



Три типа термической обработки и почему мы их выполняем

Писатель | 14 февраля 2017 г.

Знаете ли вы, что металлы, которые мы используем в продукции сегодня, сильно отличаются от металлов, которые использовались даже несколько десятилетий назад? Это правда! Благодаря передовым методам термообработки, таким как усиление атмосферными осадками в Гастонии, Северная Каролина, высококвалифицированные специалисты могут взять кусок металла и изменить его физические, а иногда и химические свойства, чтобы сделать его более подходящим для различных видов услуг.

Интересно отметить, что термообработка может как упрочнить, так и размягчить металл, облегчая работу с ним; это зависит от используемой техники. Вот еще несколько интересных деталей о термообработке:

  • Отжиг: Существует два типа отжига: полный и частичный. Оба, однако, предназначены для одной и той же цели: сделать металл более мягким. Зачем вам нужен более мягкий металл? Разве это не противоречит цели использования металла? В то время как металл, как правило, будет твердым материалом при охлаждении, мы хотим время от времени смягчать его, чтобы с ним было легче работать.Специалистам будет намного проще резать и формовать металл, если он будет отожжен и сделан более мягким. Процесс включает нагрев металла до очень высоких температур (до 1400 градусов) и выдержку его при этой температуре в течение заданного периода времени (в зависимости от обрабатываемого металла). После того, как металл был нагрет и выдержан при этой температуре, он охлаждается. Большинство металлов охлаждаются медленно, но некоторые охлаждаются быстро. Отжиг изменяет как физические, так и химические свойства металла.
  • Дисперсионное упрочнение: В отличие от отжига, дисперсионное упрочнение в Gastonia, NC — это форма термообработки, используемая для упрочнения и упрочнения металла. Чаще всего это делается с алюминием для создания сплава. Во время этого процесса металл нагревается до высокой температуры в течение определенного периода времени, а затем очень быстро охлаждается. Процесс быстрого охлаждения предотвращает появление дефектов в металле, существенно упрочняя и упрочняя его. Сложность этой термической обработки заключается в том, чтобы не нагревать ее слишком долго. Металл, который слишком долго нагревается, а затем быстро охлаждается, сильно потеряет свою прочность. Наши профессионалы хорошо обучены этой технике, поэтому клиенты могут быть уверены, что их металлы в конечном итоге станут прочнее, а не слабее.
  • Закалка: Результат этого метода термообработки может быть одним из двух. В зависимости от металла, с которым работает техник, результат может быть более мягким или более твердым. Если закалить медь, алюминий или никель, конечный результат будет мягче. С другой стороны, если сталь или чугун закалить, они будут намного тверже. Закалка предполагает нагрев металла до высоких температур, а затем очень быстрое охлаждение. Металл можно охладить либо в воде, либо в масле, либо обработать воздухом с принудительной подачей воздуха.
  1. F. Heat Treating Inc. предлагает широкий спектр услуг по термообработке, перечисленных выше. Позвоните нам сегодня, чтобы узнать больше о том, как мы можем изменить свойства вашего металла в соответствии с вашими конкретными потребностями.
Подробнее

Шесть видов термической обработки

Писатель | 27 августа 2020 г.

Термическая обработка является важным этапом прецизионной обработки. Однако есть несколько способов добиться этого, и ваш выбор термообработки зависит от материалов, отрасли и конечного применения.Если вы планируете нанять мастерскую для выполнения термообработки ваших деталей, вот шесть типов термообработки в Гастонии, Северная Каролина, которые могут быть использованы для реализации вашего проекта:

  • Закалка: Закалка выполняется для устранения недостатков металла, особенно тех, которые влияют на общую долговечность. Это выполняется путем нагрева металла и быстрой его закалки сразу после достижения желаемых свойств. Это замораживает частицы и приобретает новые качества.
  • Отжиг: Чаще всего применяется для алюминия, меди, стали, серебра или латуни. Отжиг включает в себя нагрев металла до высокой температуры, удерживание его там и возможность медленно остыть.Это облегчает придание форме этим металлам. Медь, серебро и латунь можно охлаждать быстро или медленно, в зависимости от области применения, но сталь всегда должна охлаждаться медленно, иначе она не отожжется должным образом. Обычно это выполняется перед обработкой, чтобы материалы не выходили из строя во время производства.
  • Нормализация: Нормализация, часто применяемая для стали, улучшает обрабатываемость, пластичность и прочность. Сталь нагревается на 150-200 градусов выше, чем металлы, используемые в процессах отжига, и выдерживается там до тех пор, пока не произойдет желаемое превращение. Для этого процесса требуется, чтобы сталь охлаждалась на воздухе, чтобы получить очищенные ферритные зерна. Это также полезно для удаления столбчатых зерен и дендритной сегрегации, которые могут ухудшить качество при отливке детали.
  • Закалка: Этот процесс используется для сплавов на основе железа, особенно стали. Эти сплавы чрезвычайно твердые, но часто слишком хрупкие для использования по назначению. При отпуске металл нагревается до температуры чуть ниже критической точки, так как это снижает хрупкость без ущерба для твердости.Если заказчик желает лучшей пластичности при меньшей твердости и прочности, мы нагреваем металл до более высокой температуры. Однако иногда материалы устойчивы к отпуску, и может быть проще купить уже закаленный материал или закалить его перед обработкой.
  • Цементное упрочнение: Если вам нужна твердая поверхность, но более мягкая сердцевина, цементирование — лучший выбор. Это обычный процесс для металлов с меньшим содержанием углерода, таких как железо и сталь. В этом методе термической обработки на поверхность добавляется углерод.Обычно вы заказываете эту услугу после того, как детали будут обработаны, чтобы сделать их более прочными. Это выполняется с использованием сильного нагрева с другими химикатами, так как это снижает риск сделать деталь хрупкой.
  • Старение: Этот процесс, также известный как дисперсионное твердение, увеличивает предел текучести более мягких металлов. Если металл требует дополнительного упрочнения сверх его нынешней структуры, дисперсионное упрочнение добавляет примеси для повышения прочности. Этот процесс обычно происходит после использования других методов, он только повышает температуру до среднего уровня и быстро охлаждает материал.Если техник решит, что естественное старение лучше всего, материалы хранят при более низких температурах, пока они не достигнут желаемых свойств.

Если вам требуется термическая обработка металла в Гастонии, Северная Каролина, компания J.F. Heat Treating Inc. готова помочь. Позвоните нам сегодня, чтобы обсудить варианты и получить смету для вашего проекта.

Подробнее

Виды термической обработки | Металлургия для чайников

Термическая обработка стали

Термическая обработка — это контролируемый нагрев и охлаждение металлов для изменения их физических и механических свойств без изменения формы продукта.Термическая обработка иногда выполняется случайно из-за производственных процессов, которые нагревают или охлаждают металл, например, при сварке или формовке.

Термическая обработка

Термическая обработка — это группа промышленных и металлообрабатывающих процессов, используемых для изменения физических, а иногда и химических свойств материала. Чаще всего применяется в металлургии. Термическая обработка также используется при производстве многих других материалов, таких как стекло. Термическая обработка включает использование нагрева или охлаждения, обычно до экстремальных температур, для достижения желаемого результата, такого как отверждение или размягчение материала.

Методы термообработки включают отжиг, цементирование, дисперсионное упрочнение, отпуск и закалку. Примечательно, что хотя термин термическая обработка применяется только к процессам, в которых нагрев и охлаждение выполняются с конкретной целью преднамеренного изменения свойств, нагрев и охлаждение часто происходят случайно во время других производственных процессов, таких как горячая штамповка или сварка.

Термическая обработка часто связана с увеличением прочности материала, но ее также можно использовать для изменения определенных целей технологичности, таких как улучшение механической обработки, улучшение формуемости, восстановление пластичности после операции холодной обработки.Таким образом, это очень эффективный производственный процесс, который может не только помочь другим производственным процессам, но также может улучшить характеристики продукта за счет увеличения прочности или других желаемых характеристик.

Сегодня используются четыре основных типа термической обработки. Это отжиг, нормализация, закалка и отпуск. В следующих параграфах приведены методы, используемые в каждом процессе, и их отношение к металлургу.

ЗАКАЛКА

Закалка сталей проводится для повышения прочностных и износостойких свойств.При достаточном содержании углерода сталь можно сразу закалить. Закалка для большинства сталей заключается в нагреве стали до заданной температуры с последующим ее быстрым охлаждением путем погружения в масло, воду или рассол. Большинству сталей для закалки требуется быстрое охлаждение (закалка), но некоторые из них можно охлаждать воздухом с теми же результатами. Закалка увеличивает твердость и прочность стали, но делает ее менее пластичной. Чтобы удалить часть хрупкости, после закалки сталь следует отпустить.

Многие цветные металлы можно упрочнить и повысить их прочность за счет контролируемого нагрева и быстрого охлаждения. Чистое железо, кованое железо и чрезвычайно низкоуглеродистые стали обладают очень низкими упрочняющими свойствами, и их трудно закалить при термической обработке. Чугун имеет ограниченные возможности к закалке. При быстром охлаждении чугуна образуется белое железо, твердое и хрупкое. В простой углеродистой стали максимальная твердость, получаемая при термообработке, почти полностью зависит от содержания углерода в стали.

По мере увеличения содержания углерода упрочняющая способность стали увеличивается; однако эта способность к упрочнению с увеличением содержания углерода сохраняется только до определенного момента. Когда вы увеличиваете содержание углерода выше 0,80 процента, твердость не увеличивается, но увеличивается износостойкость. Когда вы легируете сталь для повышения ее твердости, сплавы делают углерод более эффективным в увеличении твердости и прочности. Из-за этого содержание углерода, необходимое для получения максимальной твердости, ниже, чем для простых углеродистых сталей.Обычно легированные стали превосходят углеродистые стали.

Углеродистые стали обычно закаливают в рассоле или воде, а легированные стали обычно закаливают в масле. При закалке углеродистой стали помните, что вы должны охладить сталь до температуры ниже 1000 ° F менее чем за 1 секунду. Закалка вызывает чрезвычайно высокие внутренние напряжения в стали, и для их снятия вы можете отпустить сталь непосредственно перед тем, как она станет холодной.

Закалка корпуса

Цементная закалка — это термохимический диффузионный процесс, при котором легирующий элемент, чаще всего углерод или азот, диффундирует в поверхность монолитного металла.Полученный твердый раствор внедрения тверже основного материала, что улучшает износостойкость без ущерба для прочности. Лазерная обработка поверхности — это обработка поверхности с высокой универсальностью, селективностью и новыми свойствами. Поскольку скорость охлаждения при лазерной обработке очень высока, этим методом можно получить даже метастабильное металлическое стекло.

Цементная закалка идеально подходит для деталей, которым требуется износостойкая поверхность и которые должны быть достаточно прочными изнутри, чтобы выдерживать большие нагрузки. Лучше всего для цементной закалки подходят стали низкоуглеродистые и низколегированные. При цементировании высокоуглеродистой стали твердость проникает в сердцевину и вызывает хрупкость. В случае закалки вы изменяете поверхность металла химически, вводя высокое содержание карбида или нитрида. Ядро остается химически незатронутым. При термообработке поверхность с высоким содержанием углерода реагирует на упрочнение, и сердцевина становится жесткой.

Науглероживание

Науглероживание — это процесс цементации, при котором углерод добавляется к поверхности низкоуглеродистой стали.В результате получается науглероженная сталь с высокоуглеродистой поверхностью и низкоуглеродистой внутренней частью. Когда науглероженная сталь подвергается термообработке, корпус становится более твердым, а сердечник остается мягким и прочным.

Для науглероживания стали используются два метода. Один из методов заключается в нагреве стали в печи, содержащей атмосферу оксида углерода. В другом методе сталь помещается в контейнер, заполненный древесным углем или другим богатым углеродом материалом, а затем нагревается в печи. Чтобы остудить детали, вы можете оставить емкость в печи для охлаждения или вынуть ее и дать остыть на воздухе.В обоих случаях при медленном охлаждении детали отжигаются. Глубина проникновения углерода зависит от продолжительности периода замачивания. В современных методах науглероживание почти исключительно осуществляется в газовой атмосфере.

Цианирование

Этот процесс представляет собой быстрый и эффективный способ поверхностного упрочнения. Предварительно нагретую сталь погружают в нагретую цианистую ванну и дают ей впитаться. После удаления его охлаждают, а затем промывают для удаления остатков цианида. Этот процесс дает тонкую твердую оболочку, которая тверже, чем оболочка, полученная путем науглероживания, и может быть завершена за 20-30 минут или несколько часов.Главный недостаток в том, что цианидные соли — смертельный яд.

Азотирование

Этот метод цементации обеспечивает самую твердую поверхность из всех процессов упрочнения. Он отличается от других методов тем, что перед азотированием отдельные детали прошли термообработку и отпуск. Затем детали нагревают в печи, имеющей атмосферу газообразного аммиака. Закалка не требуется, поэтому можно не беспокоиться о короблении или других типах искажений. Этот процесс используется для упрочнения деталей, таких как шестерни, гильзы цилиндров, распределительные валы и другие детали двигателя, которые должны быть износостойкими и работать в зонах с высокой температурой.

Закалка пламенем

Закалка пламенем — еще одна процедура, применяемая для упрочнения поверхности металлических деталей. Когда вы используете кислородно-ацетиленовое пламя, тонкий слой на поверхности детали быстро нагревается до критической температуры, а затем немедленно гасится комбинацией струи воды и холодного основного металла. В результате этого процесса получается тонкая закаленная поверхность, и в то же время внутренние детали сохраняют свои первоначальные свойства. Независимо от того, является ли процесс ручным или механическим, необходимо внимательно следить, поскольку горелки быстро нагревают металл, а температура обычно определяется визуально.

ТЕМПЕРИЗАЦИЯ

Термин «отпуск» используется для описания нагрева после предварительной закалки, холодной обработки (холодное выравнивание) или сварки до температуры от комнатной до температуры ниже точки превращения Ac1 и выдержки при этой температуре с последующим охлаждением в зависимости от цели (DIN 17022 часть 1 -5). Микроструктура, которая была быстро преобразована в результате быстрого охлаждения, не находится в стабильном состоянии равновесия, что означает, что при повторном нагреве ударная вязкость увеличивается, и в то же время твердость может уменьшаться.Степень снижения твердости определяется температурой и периодом времени отпуска.

После закалки сталь часто оказывается тверже, чем необходимо, и слишком хрупкой для большинства практических применений. Кроме того, при быстром охлаждении от температуры затвердевания возникают серьезные внутренние напряжения. Для снятия внутренних напряжений и снижения хрупкости после закалки сталь следует отпускать. Закалка заключается в нагреве стали до определенной температуры (ниже температуры ее закалки), выдержке при этой температуре в течение необходимого периода времени, а затем в охлаждении, как правило, с подачей воздуха.Результирующие прочность, твердость и пластичность зависят от температуры, до которой сталь нагревается в процессе отпуска.

Для снятия внутренних напряжений и снижения хрупкости сталь следует отпускать после ее закалки. Закалка заключается в нагреве стали до определенной температуры (ниже температуры ее закалки), выдержке при этой температуре в течение необходимого периода времени, а затем в охлаждении, как правило, с подачей воздуха. Результирующие прочность, твердость и пластичность зависят от температуры, до которой сталь нагревается в процессе отпуска.

Закалка всегда следует за закалкой, но никогда не предшествует ей. Помимо снижения хрупкости, отпуск смягчает сталь. Это неизбежно, и степень потери твердости зависит от температуры, до которой нагревается сталь в процессе отпуска. Это верно для всех сталей, кроме быстрорежущей. Отпуск увеличивает твердость быстрорежущей стали.

В большинстве случаев требуется отпуск закаленных деталей. Отпуск состоит из нагрева стали ниже нижней критической температуры (часто от 400 до 1105 ° F или от 205 до 595 ° C, в зависимости от желаемых результатов) для придания некоторой прочности.Закалка также может производиться на нормализованных сталях. Отпуск всегда проводится при температурах ниже критической точки стали. Когда закаленная сталь повторно нагревается, отпуск начинается при 212 ° F и продолжается по мере повышения температуры до низкокритической точки. Выбирая определенную температуру отпуска, вы можете заранее определить конечную твердость и прочность.

Минимальное температурное время отпуска должно составлять 1 час. Обычно скорость охлаждения от температуры отпуска не влияет на сталь.После извлечения из закалочной печи стальные детали обычно охлаждаются на неподвижном воздухе; однако есть несколько типов стали, которые необходимо закалить при температуре отпуска, чтобы предотвратить хрупкость. Эти голубые хрупкие стали могут стать хрупкими, если их нагреть в определенных температурных диапазонах и дать им медленно остыть. Некоторые хромоникелевые стали подвержены этой отпускной хрупкости.

Свежешлифованная или отполированная сталь при нагревании образует оксидные слои. Это приводит к появлению цветов на поверхности стали.С повышением температуры слой оксида железа увеличивается в толщине, меняя цвет. Эти цвета, называемые цветами закалки, веками использовались для измерения температуры металла. По цветам отпуска можно судить об окончательных свойствах закаленной стали. Очень твердая инструментальная сталь часто закаляется в диапазоне от светлой до темно-соломенной, тогда как пружинная сталь часто закаляется до синего цвета.

Однако окончательная твердость закаленной стали будет варьироваться в зависимости от состава стали.После нормализации сталь может быть подвергнута закалке при условии ее твердости. Отожженная сталь не поддается отпуску. Отпуск снимает закалочные напряжения и снижает твердость и хрупкость. Фактически, предел прочности закаленной стали может увеличиваться по мере отпуска стали до температуры около 450 ° F. Отпуск увеличивает мягкость, пластичность, пластичность и ударопрочность. Твердость быстрорежущей стали повышается при отпуске, если она подвергается отпуску при высокой температуре (около 1550 ° F).Помните, что вся сталь должна быть удалена из закалочной ванны и отпущена до того, как она полностью остынет. Неправильная закалка приводит к быстрому выходу из строя закаленной детали.

ОТЖИГ

Технологический отжиг используется для обработки упрочненных деталей из низкоуглеродистой стали (<0,25% углерода). Это позволяет деталям быть достаточно мягкими для дальнейшей холодной обработки без разрушения. Технологический отжиг осуществляется путем повышения температуры до уровня чуть ниже области феррит-аустенит, линия A1 на диаграмме.Эта температура составляет примерно 727 ºC (1341 ºF), поэтому достаточно нагреть ее до примерно 700 ºC (1292 ºF). Это выдерживается достаточно долго, чтобы позволить перекристаллизацию ферритной фазы, а затем охлаждают на неподвижном воздухе. Поскольку материал остается в одной и той же фазе на протяжении всего процесса, единственное изменение, которое происходит, — это размер, форма и распределение зернистой структуры. Этот процесс дешевле, чем полный отжиг или нормализация, поскольку материал не нагревается до очень высокой температуры и не охлаждается в печи.

В общем, отжиг противоположен закалке. Вы отжигаете металлы, чтобы снять внутренние напряжения, смягчить их, сделать их более пластичными и улучшить структуру их зерен. Отжиг состоит из нагревания металла до определенной температуры, выдерживания его при этой температуре в течение заданного времени, а затем охлаждения металла до комнатной температуры. Метод охлаждения зависит от металла и желаемых свойств. Некоторые металлы охлаждают в печи, а другие охлаждают, закапывая их в золе, извести или других изоляционных материалах.

Мягкий отжиг

Мягкий отжиг выполняется при температуре чуть ниже Ac1 *, иногда также выше Ac1 или путем колебания около Ac1 с последующим медленным охлаждением для достижения мягкого состояния (DIN 17022 часть 1-5). Благодаря этой термообработке цементитный слой перлита трансформируется в сферическую форму, известную как гранулированный цементит. Этот тип микроструктуры обеспечивает наилучшую обрабатываемость сталей с содержанием углерода более прибл. 0,5%. Гранулированный цементит обеспечивает наилучшую обрабатываемость для любого типа холодной обработки. E.грамм. для холодной высадки, волочения или холодной экструзии.

Полный отжиг

Полный отжиг — это процесс медленного повышения температуры примерно на 50 ºC (90 ºF) выше линии аустенитной температуры A3 или линии ACM в случае доэвтектоидных сталей (стали с содержанием углерода <0,77%) и 50 ºC (90 ºF) в Область аустенит-цементит в случае заэвтектоидных сталей (стали с содержанием углерода> 0,77%). Его выдерживают при этой температуре в течение достаточного времени, чтобы весь материал превратился в аустенит или аустенит-цементит, в зависимости от обстоятельств.Затем его медленно охлаждают со скоростью примерно 20 ºC / час (36 ºF / час) в печи до примерно 50 ºC (90 ºF) в диапазоне феррит-цементит. Теперь его можно охлаждать на воздухе комнатной температуры с естественной конвекцией.

Отжиг для снятия напряжения

Отжиг для снятия напряжений используется для снижения остаточных напряжений в крупных отливках, сварных деталях и деталях холодной штамповки. Такие детали склонны испытывать напряжения из-за термоциклирования или наклепа. Детали нагревают до температуры 600–650 ºC (1112–1202 ºF), выдерживают в течение длительного времени (около 1 часа или более), а затем медленно охлаждают на неподвижном воздухе.

Сфероидизация

Сфероидизация — это процесс отжига, используемый для высокоуглеродистых сталей (углерод> 0,6%), которые впоследствии будут подвергнуты механической обработке или холодной штамповке. Это делается одним из следующих способов:

1. Нагрейте деталь до температуры чуть ниже линии феррит-аустенит, линия A1 или ниже линии аустенит-цементит, существенно ниже линии 727 ºC (1340 ºF). Удерживайте температуру в течение длительного времени, после чего следует довольно медленное охлаждение. Или

2.Несколько раз переключитесь между температурами немного выше и немного ниже линии 727 ºC (1340 ºF), например, между 700 и 750 ºC (1292–1382 ºF), и медленно охладите. Или

3. Для инструментальной и легированной стали нагреть до 750-800 ºC (1382-1472 ºF) и выдержать несколько часов с последующим медленным охлаждением.

Все эти методы приводят к получению структуры, в которой весь цементит находится в форме небольших глобул (сфероидов), рассеянных по ферритной матрице. Эта структура позволяет улучшить обработку при непрерывных операциях резания, таких как токарные и винтовые станки.Сфероидизация также повышает устойчивость к истиранию.

НОРМАЛИЗАЦИЯ

Нормализация — это метод, используемый для обеспечения однородности размера зерна и состава во всем сплаве. Этот термин часто используется для черных сплавов, которые были нагреты выше верхней критической температуры, а затем охлаждались на открытом воздухе. При нормализации сталь нагревается до температуры (примерно от 20 ° C до 50 ° C) выше верхней точки превращения Ac3 для заэвтектоидных сталей выше Ac1, а затем охлаждается в статическом воздухе. Он используется для получения ровной мелкозернистой микроструктуры.

Нормализация — это процесс повышения температуры выше 60 º C (108 ºF) выше линии A3 или линии ACM полностью в пределах аустенитного диапазона. Его выдерживают при этой температуре, чтобы полностью преобразовать структуру в аустенит, а затем удаляют из печи и охлаждают до комнатной температуры в условиях естественной конвекции. Это приводит к зернистой структуре мелкодисперсного перлита с избытком феррита или цементита. Полученный материал получается мягким; степень мягкости зависит от реальных условий охлаждения.Этот процесс значительно дешевле полного отжига, поскольку не требует дополнительных затрат на контролируемое охлаждение печи.

Для доэвтектоидных сталей микроструктура состоит из перлита и феррита, а для заэвтектоидных сталей — из перлита и цементита. Чем выше скорости нагрева и охлаждения, тем мельче становятся зерна в микроструктуре, при условии, что превращение во время охлаждения происходит на стадии перлита.

Путем нормализации можно устранить неравномерную и крупнозернистую микроструктуру, образовавшуюся во время горячей штамповки.Кроме того, для сталей с содержанием углерода менее 0,5%, которые легко трансформируются, корректировка перлитно-ферритной микроструктуры с в значительной степени равномерным распределением приводит к хорошим механическим свойствам. Нормализация — это вид термической обработки, применимый только к черным металлам. Он отличается от отжига тем, что металл нагревается до более высокой температуры, а затем удаляется из печи для охлаждения на воздухе.

Нормализованные стали тверже и прочнее отожженных сталей. В нормализованном состоянии сталь намного прочнее, чем в любом другом структурном состоянии.Детали, подверженные ударам и требующие максимальной прочности с устойчивостью к внешним нагрузкам, обычно нормализуются. При нормализации масса металла влияет на скорость охлаждения и получаемую структуру. Тонкие кусочки остывают быстрее и после нормализации тверже, чем толстые. При отжиге (охлаждение в печи) твердость обоих примерно одинакова.

Возможно вам понравится

Случайные столбы

  • Явление хрупкого разрушения
    Существуют ситуации, в которых устойчивость к разрушению определяется не прочностью, а несущей способностью t…
  • Процессы формовки металла
    Деформации металла возникают из-за приложения внешних сил к заготовке, которые уравновешены …
  • Что такое золото?
    Золото устойчиво к воздействию отдельных кислот, но оно может растворяться так называемой царской водкой (нитро-соляной кислотой) …
  • Медь
    Гальваника — это процесс использования электрического тока для нанесения электрического покрытия проводящий объект с тонким слоем…
  • Фазовая диаграмма железа и углерода — Fe-Fe3C и диаграмма TTT
    Кривые преобразования время-температура соответствуют началу и окончанию преобразований, которые простираются в r . ..

Процессы термообработки: Типы, Методы, цели [PDF]

Из этой статьи вы узнаете, что такое процесс термообработки ? Его методов , типов и цели , процедуры , применения термообработки.Термическая обработка является важной операцией в процессе производства деталей машин и инструментов.

Что такое термическая обработка?

Термическая обработка определяется как операция, включающая нагрев и охлаждение металла или сплава в твердом состоянии для получения определенных желаемых свойств без изменения состава.

Процесс термической обработки выполняется для изменения размера зерна, модификации структуры материала и снятия напряжений, возникающих в материале после горячей или холодной обработки.

  • Термическая обработка проводится для улучшения обрабатываемости.
  • Для улучшения магнитных и электрических свойств.
  • Для повышения устойчивости к износу, нагреву и коррозии и многому другому.

Термическая обработка заключается в нагреве металла, близком к критической температуре или выше ее, выдерживается в течение определенного времени, при этом, наконец, происходит охлаждение металла в некоторой среде, которая может быть воздухом, водой, рассолом или расплавом солей. Процесс термообработки включает отжиг, цементирование, отпуск, нормализацию и закалку, азотирование, цианирование и т. Д.

Типы процессов термообработки

Ниже приведены различных типов процессов термообработки:

  1. Отжиг
  2. Нормализация
  3. закалка
  4. Отпуск
  5. Азотирование
  6. Цианирование
  7. 27
  8. Индукционная закалка

Читайте также:

Типы термической обработки

1. Отжиг

Отжиг — один из важнейших процессов термообработки.Это одна из наиболее широко используемых операций термической обработки чугуна и стали, которая определяется как процесс размягчения.

Нагрев на 30–50 ° C выше верхней критической температуры и очень медленное охлаждение путем поиска печи. Основная цель отжига — сделать сталь более пластичной и ковкой, а также снять внутренние напряжения. Этот процесс делает сталь мягкой, поэтому ее можно легко обрабатывать.

1.1 Назначение отжига
  • Размягчает сталь и улучшает ее обрабатываемость.
  • Для измельчения зерна и удаления газов.
  • Устраняет внутренние напряжения, возникшие во время предыдущего процесса.
  • Для получения желаемой пластичности, пластичности и вязкости.
  • Изменяет электрические и магнитные свойства.
1.2 Процедура отжига

В зависимости от содержания углерода сталь нагревается до температуры примерно на 50–55 ° C выше критического диапазона температур. При такой температуре ее выдерживают в течение определенного времени в зависимости от типа печи и характера работы.Затем стали позволяют постоянно остывать внутри печи.

1.3 Применение отжига

Применяется для отливок и поковок.

2. Нормализация

Нормализация: Основная цель нормализации состоит в том, чтобы устранить внутренние напряжения, возникающие после процесса холодной обработки. При этом сталь нагревается на 30-50 ° C выше ее верхней критической температуры и охлаждается на воздухе.

Улучшает механические и электрические свойства, обрабатываемость и прочность на разрыв.Нормализация — это процесс термической обработки, проводимый для восстановления структуры нормального состояния.

2.1 Цель нормализации
  • Содействовать единообразию структуры.
  • Для измельчения зерна.
  • Для желаемого изменения свойств стали.
2.2 Процедура нормализации

Сталь нагревают до температуры примерно на 40-50 ° C выше ее верхней критической температуры. При этой температуре его выдерживают непродолжительное время.Затем стали дают остыть на неподвижном воздухе при комнатной температуре, что называется закалкой на воздухе.

2.3 Применение нормализации
  • Применяется отливок и поковок для улучшения зернистой структуры и снятия напряжений.
  • Применяется после холодной обработки, такой как прокатка, штамповка и молоток.

3. Закалка

Закалка: Основная цель процесса закалки — сделать сталь твердой и вязкой.В этом процессе сталь нагревается на 30-40 ° C выше верхней критической температуры, а затем продолжается охлаждение до комнатной температуры путем закалки в воде или масле. Это процесс, противоположный отжигу.

3.1 Назначение закалки
  • Закалкой увеличивает твердость стали.
  • Сопротивление износу
  • Позволяет стали резать другие металлы
3.2 Процедура закалки

Сталь нагревается выше критического диапазона температур.Он выдерживается при этой температуре в течение определенного периода времени. Затем сталь быстро охлаждают в среде закалки.

Закалочная среда выбирается в соответствии с желаемой степенью твердости. В качестве закалочных сред используются воздух, вода, газы, масла и расплавленные соли. Тонкое сечение лезвий таких ножей охлаждается на воздухе. Вода — широко используемая среда, но она приводит к образованию пузырьков на поверхности металла.

Следовательно, для предотвращения этого используется рассол. Масло используется, когда есть риск деформации трещин, и подходит для легированных сталей.Расплавленные соли используются для охлаждения тонкого сечения с целью получения без трещин и ударопрочных продуктов.

3.3 Применение закалки

Применяется для стамески, кувалды, ручного молотка, кернеров, метчиков, штампов, фрез, лезвий ножей и зубчатых колес.

4. Отпуск

Отпуск: когда в процессе закалки стальной образец затвердевает, он становится хрупким и имеет высокое остаточное напряжение. Это операция, используемая для изменения свойств стали, закаленной закалкой, с целью повышения ее полезности.

Отпуск или вытяжка приводят к снижению хрупкости и устранению внутренних деформаций, возникающих во время закалки. После закалки сталь необходимо отпустить.

Отпуск подразделяется на три категории в зависимости от полезности используемой стали.

  • Низкотемпературный отпуск.
  • Среднетемпературный отпуск.
  • Высокотемпературный отпуск.
4.1 Назначение отпуска
  • Для снятия внутренних напряжений, вызванных закалкой.
  • Для уменьшения хрупкости.
  • Повышение пластичности, прочности и вязкости.
  • Для повышения износостойкости.
  • Для получения желаемых механических свойств.
4.2 Процедура отпуска

Сталь после закалки в процессе закалки повторно нагревается до температуры, немного превышающей температурный диапазон, в котором она будет использоваться, но ниже нижней критической температуры. Температура здесь колеблется от 100 ° C до 700 ° C.

Повторный нагрев осуществляется в ванне из масла, расплавленного свинца или расплавленной соли. Образец выдерживают в ванне некоторое время до достижения равномерной температуры, время зависит от состава и желаемого качества стали. Теперь образец вынимают из ванны и дают медленно остыть на неподвижном воздухе.

4.3 Применение закалки

Применяется к режущим инструментам, инструментам и зубчатым колесам, закаленным в процессе закалки.

5.Азотирование

Азотирование — это процесс поверхностного упрочнения, при котором газообразный азот используется для получения твердой корки металла. В этом процессе сталь нагревается в присутствии аммиака.

За счет этого осаждается атом азота, что делает материал твердым. Предметы индукционной закалки и закалки пламенем нагреваются кислородно-ацетиленовым пламенем.

5.1 Назначение азотирования
  • Для упрочнения поверхности стали на определенную глубину.
  • Повышение сопротивления износу и усталости.
  • Для повышения коррозионной стойкости.
5.2 Процедура азотирования

Это делается в электропечи, где поддерживается температура от 450 ° до 510 ° C. Деталь хорошо обработана и обработана и помещена в герметичный контейнер, снабженный выпускной и впускной трубками, по которым циркулирует газообразный аммиак.

Емкость с деталью помещается в печь и пропускается газообразный аммиак, пока печь нагревается.

В процессе нагрева из аммиака выделяется газообразный азот в виде атомарного азота, который вступает в реакцию с поверхностью детали и образует нитрат железа.

Глубина входа зависит от продолжительности времени, проведенного при температуре азотирования. Деталь вынимается и не требует закалки и дальнейшей термообработки.

5.3 Применение азотирования
  • Применяется для упрочнения поверхности среднеуглеродистых легированных сталей.

6. Цианирование

Цианирование: в этом процессе сталь нагревается в присутствии среды цианида натрия. Из-за этого атомы углерода и азота откладываются на поверхности стали и делают ее твердой.

6.1 Назначение цианирования
  • Этот метод эффективен для повышения предела выносливости деталей средних и малых размеров, таких как шестерни, валы, пальцы и т. Д.
  • Для повышения твердости поверхности.
  • повышают износостойкость.
  • Для придания чистой, яркой и приятной поверхности затвердевшей поверхности.
6.2 Продукция для цианирования

Обрабатываемые детали погружают в ванну с расплавленной цианидной солью, поддерживаемую при температуре 950 ° C. Используемые расплавленные соли представляют собой хлорид натрия, карбонат натрия, цианид натрия и кальцинированную соду.

Погруженное изделие оставляют в расплаве цианидной соли при температуре 950 ° C примерно на 15-20 минут. При разложении цианида натрия из окиси углерода выделяется азот и углерод, которые диффундируют в поверхность, что приводит к ее упрочнению.Затем деталь вынимают из ванны и закаливают в воде или масле.

6.3 Применение цианирования
  • Применяется для небольших изделий, таких как шестерни, втулки, винты, штифты и небольшие ручные инструменты, для которых требуется тонкая и твердая износостойкая поверхность.

7. Науглероживание

Науглероживание: в этом процессе сталь нагревается в присутствии углерода. За счет этого атомы углерода откладываются на поверхности металла и делают ее твердой.

8. Поверхностное или поверхностное упрочнение

Основная цель этого процесса — сделать единственную внешнюю поверхность стали твердой, а внутреннюю сердцевину — мягкой. Это процесс науглероживания, т. Е. Насыщения поверхностного слоя стали углеродом, или какой-либо другой процесс, при котором корпус упрочняется, а сердечник остается мягким.

8.1 Назначение упрочнения
  • Для придания твердости и износостойкости деталям машин.
  • Путем поверхностного упрочнения получается прочная сердцевина.
  • Для получения более высокого предела выносливости и высоких механических свойств сердечника.

Назначение термической обработки стали

Ниже приведены цели термической обработки.

  • Для улучшения механических свойств, таких как прочность на разрыв, твердость, пластичность, ударопрочность и устойчивость к коррозии.
  • Улучшить обрабатываемость.
  • Для снятия внутренних напряжений металла, возникающих при холодной или горячей обработке.
  • Для изменения или уточнения размера зерна.
  • Улучшить магнитные и электрические свойства.
  • Повышает устойчивость к износу и коррозии.
  • Для повышения твердости поверхности.

Загрузите эту статью в формате PDF.


Заключение

Итак, теперь мы надеемся, что мы развеяли все ваши сомнения относительно процесса термообработки. Если у вас все еще есть сомнения по поводу процесса термообработки или методов, типов, применения, вы можете задать вопрос в комментариях.

У нас также есть сообщество на Facebook для вас, ребята. Если вы хотите, вы можете присоединиться к нашему сообществу, вот ссылка на нашу группу в Facebook.

Спасибо, что прочитали. Если вам понравилась наша статья, поделитесь ею с друзьями. Если у вас есть какие-либо вопросы по какой-либо теме, вы можете задать их в разделе комментариев.

Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать уведомления, когда мы загружаем новые сообщения.

Подробнее о Mechanical Engg на нашем сайте:

  1. Свойства и типы формовочного песка
  2. Чугун: типы, свойства и влияние примесей
  3. Список из 20 различных типов гаек и болтов

Обзор Процесс

Это вещество повсюду.

Это ваша кухня, ваша машина, ваш дом, здания, в которых вы работаете, и мосты, по которым вы ездите.

Что это? То же, что мы использовали для создания цивилизаций тысячи лет:

Сталь.

Начиная с кузнечного дела, человечество так долго работало со сталью, что мы посвятили целые отрасли промышленности нагреванию и формованию стальных смесей в соответствии с нашими потребностями. Сегодня существует бесчисленное множество способов нагрева, гибки, закалки и химического изменения стали, чтобы она соответствовала любой цели, для которой она нужна.

Здесь мы кратко обсудим, как работает термическая обработка стали и почему термическая обработка металлов так жизненно важна в нашем современном мире.

Прочтите, чтобы узнать основы процесса термообработки стали.

Почему обрабатывают сталь

Сталь — одно из самых распространенных веществ в мире, и без нее мы не смогли бы функционировать как общество.

Проще говоря, сталь — это сплав, состоящий из комбинации железа и других элементов.Существуют разные типы стали, в зависимости от того, какие другие элементы используются наряду с железом.

В целях обеспечения качества для того, чтобы сплав назывался сталью, должны присутствовать все следующие элементы:

  • Алюминий
  • Углерод
  • Марганец
  • Азот
  • Кислород
  • фосфор
  • Кремний
  • Сера

Можно добавить множество других элементов для изменения свойств стали по желанию, но перечисленные выше элементы должны присутствовать.Точное соотношение всех этих элементов влияет на твердость, долговечность, гибкость стали и т. Д.

Есть также спецификации относительно того, сколько каждого элемента может быть в стальном сплаве, прежде чем его нужно будет назвать как-то иначе.

Например, чугун — это сплав, очень похожий на сталь, который содержит более 2,1% углерода. Кованое железо похоже на сплав чугуна, но по сравнению с ним содержит очень мало углерода, что облегчает его скручивание и сгибание.

Сталь

спроектирована для конечной цели, начиная с элементов, из которых она изготовлена.Затем этот грубый металлический сплав необходимо подвергнуть термической обработке таким образом, чтобы из него можно было придать форму и нарезать конечный продукт.

Итак, как устроен процесс термообработки?

Методы нагрева и закалки

Здесь начинается самое интересное.

Сталь имеет критическую температуру, которая делает ее пластичной и начинает изменять ее химическую структуру. Сталь, нагретая выше этой температуры, переходит в так называемую аустенитную фазу.

Оттуда инженеры могут создать сталь нужной формы и нужного качества. Существует множество методов термической обработки стали, включая, помимо прочего:

  • Отжиг — Нагрев, а затем медленное охлаждение стали для ее улучшения и смягчения
  • Науглероживание — добавление углерода к поверхности с помощью тепла и веществ, богатых углеродом
  • Цементная закалка — науглероживание и быстрое охлаждение стали, чтобы центральная часть оставалась мягкой, а остальная часть затвердевала.
  • Цианидное упрочнение — аналогично цементированию, но с использованием расплавленной цианидной соли для твердого футляра вместо углерода
  • Обезуглероживание — Удаление углерода из стального сплава нагреванием или окислением
  • Азотирование — добавление азота к поверхности стали с помощью тепла и богатой азотом жидкости или газа
  • Волочение или отпуск — повторный нагрев стали, которая уже была охлаждена до определенной температуры, для удаления твердости

Пропуск нерафинированного стального сплава через различные процессы термообработки — единственный способ изготовить все готовые стальные детали, которые мы используем.Не все стальные изделия должны проходить все вышеперечисленные этапы, но вся сталь требует обработки.

Если вы начинаете ошеломлять, просто помните, что самый грубый стальной сплав проходит три основных этапа:

  • Отжиг
  • Закалка
  • Закалка

Давайте разберемся, что означает каждое из этих значений.

Отжиг и закалка стали

Здесь многие путаются.

Сталь нагревается до температуры, превышающей критическую для процесса отжига. Высокие температуры, используемые для отжига, переводят сталь в аустенитную фазу. На этом этапе качество зерна стали меняется.

Когда горячая сталь охлаждается и снова становится твердой, ее нельзя использовать как есть. Термообработанная сталь должна быть отпущена, прежде чем ее можно будет использовать в качестве промышленного материала. При отпуске также происходит нагрев стали, но на этот раз ниже критической температуры.

Закаленная сталь — это способ сделать закаленную сталь менее хрупкой и изменить ее долговечность в соответствии с вашими потребностями.Для каждого проекта стали может потребоваться разный уровень нагрева для отпуска, но отпуск никогда не возвращает сталь обратно в аустенитную фазу.

Закалка (или отверждение) Сталь

Все еще со мной?

Закалка — это промышленный термин, обозначающий быстрое охлаждение горячей стали с целью ее повторного затвердевания. В зависимости от проекта горячая и ковкая сталь будет погружаться в воду или масло для охлаждения. Это возвращает сталь в твердое состояние и часто делает ее хрупкой.

Термообработанная сталь также может охлаждаться на воздухе.Но, как упоминалось выше на различных этапах термообработки, способ охлаждения стали в значительной степени влияет на ее конечное качество.

Как вы, наверное, уже догадались, одна и та же сталь будет нагреваться и закаляться много раз. Это необходимо для того, чтобы он был готов поддерживать здания, мосты или любые другие сооружения на десятилетия вперед.

Разве вы не рады, что все это предоставлено профессионалам?

Термическая обработка стали

Вот и все, ребята.Похоже, вы готовы построить свой собственный небоскреб.

(Шучу)

Резюме:

  • Вся сталь представляет собой сплав железа и множества других элементов
  • Вся сталь должна быть обработана, чтобы ее можно было использовать в коммерческой продукции
  • Термическая обработка стали обычно всегда включает отжиг, закалку и отпуск.

Если вы нашли этот пост в блоге полезным, узнайте, как мы закаливаем и отпускаем нашу сталь прямо здесь, на нашем семейном сталелитейном заводе.

Методы термической обработки труб из углеродистой и легированной стали

Метод термической обработки труб из углеродистой и легированной стали

Методы термообработки труб из углеродистой и легированной стали включают 4 основных типа: нормализация, отжиг, закалка и отпуск. Это улучшит механические свойства стального материала, однородный химический состав и обрабатываемость.

Термическую обработку стальных металлических материалов можно разделить на комплексную термообработку, поверхностную термообработку и химико-термическую обработку.Стальная труба обычно подвергается комплексной термообработке.

Цели термообработки стальных труб

Характеристики стального материала в основном связаны с механическими свойствами, физическими свойствами и производительностью процесса. Термическая обработка приведет к различной металлургической структуре и соответствующим характеристикам стальной трубы, поэтому ее можно было бы лучше применять в различных промышленных или нефтегазовых службах.

Есть два метода улучшения свойств стального материала.Одним из методов является корректировка химического состава, называемого методом легирования. Другой метод — термическая обработка. В области современных промышленных технологий термообработка улучшает характеристики стальных труб и занимает доминирующее положение.

Процедуры термической обработки.

1. Отопление.
Стальной материал может быть нагрет ниже или выше критической точки. Прежний способ нагрева может стабилизировать конструкцию и устранить остаточное напряжение. Последний способ позволяет производить аустенизацию материала.

Аустенизация — это нагрев стального металла до достижения критической температуры достаточно долгое время, чтобы он мог трансформироваться. Если после аустенизации последовала закалка, то материал затвердеет. Закалка будет происходить достаточно быстро, чтобы превратить аустенит в мартенсит. После достижения температуры аустенизации, подходящей микроструктуры и полной твердости материал стальной трубы будет получен в дальнейших процессах термообработки.

2. Сохранение тепла.
Цель сохранения тепла — выровнять температуру нагрева стального материала, тогда он получит разумную организацию нагрева.

3. Охлаждение
Процесс охлаждения является ключевым процессом термообработки, он определяет механические свойства стальной трубы после процесса охлаждения.

Четыре основных метода термообработки труб из углеродистой и легированной стали

Процессы термообработки стальных труб включают нормализацию, отжиг, отпуск, закалку и другие процессы.

Нормализация

Нагрев стальной трубы выше критической температуры и охлаждение на воздухе.

За счет нормализации можно снять напряжение стального материала, улучшить пластичность и вязкость в процессе холодной обработки. Нормализация обычно применяется для материала труб из углеродистой и низколегированной стали. Будет получен металл разной структуры, перлит, бейнит, немного мартенсита. Это обеспечивает более твердый и прочный стальной материал и меньшую пластичность, чем материал после полного отжига.

Отжиг

Нагревание материала до температуры выше критической, пока микроструктура не превратится в аустенит.Затем, медленно охлаждая в печи, получают максимальное превращение феррита и перлита.

Отжиг устранит дефекты, однородный химический состав и мелкие зерна. Этот процесс, обычно применяемый для труб из высокоуглеродистой, низколегированной и легированной стали, необходимо для снижения их твердости и прочности, улучшения кристаллической структуры, улучшения пластичности, пластичности, ударной вязкости и обрабатываемости.

Закалка

Нагревание материала стальной трубы до критической температуры до завершения преобразования микроструктуры, быстрое охлаждение.
Целью закалки является создание термического напряжения и напряжения тканей. Его можно устранить и улучшить за счет отпуска. Комбинация закалки и отпуска может улучшить общие характеристики.

Закалка

Нагрев стального материала до точной температуры ниже критической точки и часто выполняется на воздухе, в вакууме или в инертной атмосфере. Различают низкотемпературный отпуск от 205 до 595 ° F (от 400 до 1105 ° F), среднетемпературный и высокотемпературный отпуск (до 700 ℃ 1300 ℉).

Целью отпуска является повышение ударной вязкости стали и труб из легированной стали. Перед отпуском эта сталь очень твердая, но слишком хрупкая для большинства применений. После обработки может улучшить пластичность и ударную вязкость стальной трубы, уменьшить или устранить остаточное напряжение и стабилизировать размер стальной трубы. Обладает хорошими комплексными механическими свойствами, поэтому не меняется в процессе эксплуатации.

Обработка раствора для труб из легированной стали
Обработка раствора

Нагревая сплав до нужной температуры, выдерживайте его при этой температуре достаточно долго, чтобы вызвать превращение или нескольких компонентов в твердый раствор, затем охлаждайте его с большой скоростью, чтобы эти компоненты оставались в растворе.

Существуют различные литые и деформируемые сплавы на основе никеля, которые могут достигать различных требуемых характеристик за счет обработки раствора или дисперсионного твердения. Такие характеристики, как механическая прочность при комнатной температуре и повышенных температурах, коррозионная стойкость и стойкость к окислению, будут значительно улучшены этой термообработкой. Многие сплавы на основе никеля развивают свои желаемые свойства исключительно за счет обработки на твердый раствор, как, например, трубы из хастеллоя и никелевых сплавов.

Во время обработки на твердый раствор карбид и различные легирующие элементы равномерно растворяются в аустените. При быстром охлаждении углеродные и легирующие элементы будут слишком поздно выпадать в осадок, что приведет к процессу термообработки единичной аустенитной ткани. Обработка раствора может обеспечить однородную внутреннюю структуру и химический состав. Он также может восстановить коррозионную стойкость труб из хастеллоя и никелевых сплавов.

Что такое термообработка? | Mid-South Metallurgical

Что такое термическая обработка? | Металлургический завод Среднего Юга | Мерфрисборо, Теннесси

Термическая обработка — это процесс нагрева или охлаждения металлов с целью изменения их физических или химических свойств без изменения размера и формы.

Целью термической обработки является создание термообработанной детали, достаточно прочной для выполнения специальной задачи. Шаги для достижения этих целей одинаковы для всех процессов термообработки:
  • Термообработка до определенной температуры

  • Поддержание этой температуры в течение определенного времени

  • Охлаждение металла до комнатной температуры


ТЕПЛОООБРАБОТКА

Процессы термообработки различаются в зависимости от типа используемого металла и предполагаемой прочности обрабатываемой детали.Наиболее существенное влияние на результаты термообработки оказывает температура печи. Некоторые детали требуют температуры печи до 2375 ° F, в то время как другие требуют специальных процессов «термообработки» до 120 ° F ниже нуля.

Результаты термообработки иногда зависят от скорости нагрева, при этом некоторые процессы нагрева требуют быстрого или медленного нагрева. Неправильные методы термообработки могут повлиять на целостность нагретой части, что может привести к тяжелым промышленным авариям.

ТЕПЛООБРАБОТКА: ПРОЦЕДУРЫ ОХЛАЖДЕНИЯ

Скорость охлаждения от высокой температуры печи также является важной частью процесса термообработки.Оставление термообработанной детали в печи для охлаждения с контролируемой скоростью является самой медленной обычной скоростью охлаждения. Для быстрого охлаждения обычно используется какой-либо тип жидкости, что называется «закалкой». Для закалки используется много разных типов жидкостей, в том числе:
Каждая жидкость обеспечивает разную скорость охлаждения, поэтому очень важно использовать правильную закалочную жидкость для достижения надлежащих уровней охлаждения при термообработке во избежание растрескивания. Другие методы охлаждения включают принудительный воздух или газы, такие как азот.

ТЕРМО ОБРАБОТАННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

При термической обработке обычно используются стали, но также обычно обрабатываются сплавы меди и титана. Стали различаются по составу в зависимости от количества углерода или других сплавов, смешанных при образовании жидкой стали. «Обычные стали» в основном состоят из железа и углерода, а «легированные стали» — из железа и углерода, а также одного или нескольких металлов. Количество углерода в любой стали определяет конечную прочность, достигаемую при термообработке.

Общество инженеров автомобильной промышленности (SAE) и Американский институт черной металлургии (AISI) используют четырехзначную систему счисления для классификации типов стали.Первые два числа указывают на вид стали, а последние два числа — на количество углерода. Например, в SAE (или AISE) 1040 цифра 10 означает простую углеродистую сталь, а 40 означает 40 «точек» углерода. Углеродные точки — это способ обозначения количества.

Каждому типу стали будет присвоено собственное числовое обозначение. Некоторые распространенные типы стали:

86 — никель-хром-молибденовый

ТЕРМО ОБРАБОТАННАЯ ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ СТАЛЬ

«Инструментальные стали» — это стали специального назначения, обычно созданные для обработки других материалов.У них есть собственная система классификации, разделенная по типам букв:

D — высокоуглеродистый, высокохромистый

h21-h26 — Chromium Hot Work

h30-h36 — горячая деформация вольфрама

Эти инструментальные стали классифицируются по назначению, из чего они состоят или по типу термообработки, которую они требуют.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *