Tratamiento térmico

Tratamiento térmico general

Es un método de tratamiento térmico que simplemente utiliza cambios de temperatura para mejorar la estructura y las propiedades de los metales. incluir:

1 recocido:

Es decir, el metal se calienta a una temperatura superior al punto crítico para obtener una fase de alta temperatura, y luego se enfría lentamente para causar una transición de fase sólida del metal en condiciones de equilibrio para mejorar el metal durante la solidificación, la deformación normal, la soldadura o el proceso previo. tratamiento térmico. La estructura también se puede calentar a una temperatura a la que no se produce cambio de fase, lo que permite que el metal elimine la tensión interna o que recupere y recristalice el metal que sufre deformación en frío. El recocido es un tratamiento térmico en el que la estructura interna del metal se acerca a un estado de equilibrio. Si el medio se enfría después de obtener la fase de alta temperatura, se hace que el metal tenga una estructura más fina que la estructura recocida para lograr un efecto similar al recocido y, al mismo tiempo, para mejorar el rendimiento, se denomina normalización.

2 quenching:

The metal is heated to a temperature above the critical point to obtain a high temperature phase, and then rapidly cooled to obtain an unbalanced structure to maintain a high temperature phase or form a metastable phase, thereby utilizing the good performance of the high temperature phase and preparing for the next heat treatment. For example, only the second phase is dissolved at a high temperature (the substrate does not undergo a phase change), and then quenched to retain the high temperature solid solution state to room temperature. It is called solution heat treatment.

3 templado:

El tratamiento posterior de enfriamiento calienta la estructura desequilibrada después de enfriar a una temperatura por debajo del punto crítico, acercando el metal a la estructura de equilibrio; y controlar el progreso de la transformación de fase para obtener una estructura y propiedades adecuadas del metal. El proceso de disolver la segunda fase a temperatura ambiente o calentando a una temperatura más baja después del tratamiento con solución se denomina "tratamiento de envejecimiento".

Tratamiento térmico de deformación

En el proceso de procesamiento de plástico metálico, la ley de deformación normal y transformación de fase del metal, especialmente la interacción dinámica de deformación y cambio de fase, se utilizan para controlar la estructura interna del metal y mejorar su rendimiento integral. En la actualidad, los desarrollos importantes del proceso incluyen laminado controlado y enfriamiento de calor residual post-forjado. Estos procesos mejoran el rendimiento del metal al tiempo que reducen el consumo de energía.

Tratamiento térmico químico

Usando la difusión en el metal y la formación de la fase de aleación, el metal puede infiltrarse en diferentes elementos de la superficie en un medio controlable específico, cambiar la composición química y la estructura de la capa superficial del metal, y puede causar que el metal ocurra en el Tratamiento térmico posterior. El cambio de fase requerido para mejorar sus propiedades químicas, físicas o mecánicas.

Los elementos que generalmente se infiltran son: carbono, nitrógeno, boro, oxígeno, azufre, aluminio, cromo, antimonio, vanadio, titanio, etc., y también es posible infiltrar varios elementos al mismo tiempo. El tratamiento térmico químico puede realizarse en un medio gaseoso, líquido o sólido.

Temple

El temple es uno de los medios básicos para fortalecer el acero. Enfriar el acero en martensita y luego templarlo para mejorar la tenacidad es un método tradicional para obtener altas propiedades mecánicas integrales del acero.

Para explotar completamente la resistencia del acero, el acero primero debe transformarse completamente en martensita, es decir, debe enfriarse a una velocidad suficientemente rápida para evitar que la austenita se descomponga en una estructura como ferrita, perlita o bainita durante temple. Esta velocidad se denomina velocidad crítica de enfriamiento y también se conoce comúnmente como velocidad crítica de enfriamiento.
Desde el punto de vista del proceso, la elección de la temperatura de enfriamiento y el medio de enfriamiento es un factor importante que afecta el efecto de enfriamiento, y estos dependen de las propiedades del acero y la aleación. La temperatura de calentamiento de enfriamiento rápido se conoce como temperatura de enfriamiento rápido, y los criterios de selección deben basarse en el principio de obtener granos de austenita finos y uniformes para obtener martensita fina después del enfriamiento.

Si el acero contiene fuertes elementos formadores de carburo, la temperatura de temple generalmente debe ser mayor para acelerar la disolución de los carburos y aumentar el contenido de carbono y elementos de aleación en austenita, mejorando así la estabilidad de la austenita sobreenfriada. Para los aceros con mayor contenido de carbono y manganeso, se debe usar una temperatura de temple más baja para evitar el engrosamiento del grano de austenita. La oxidación y la descarburación durante el proceso de enfriamiento y calentamiento afectan directamente la vida útil de la pieza de trabajo después del enfriamiento. Por esta razón, se adopta el calentamiento por baño de sal, el calentamiento por atmósfera controlada o el calentamiento por vacío.

Cuando se enfría el medio de enfriamiento de enfriamiento rápido, es necesario obtener una porción de martensita al 100% en la parte de acero, y la velocidad de enfriamiento (velocidad de enfriamiento) debe ser mayor que la velocidad de enfriamiento crítica; de lo contrario, el endurecimiento no puede endurecerse lo suficiente y Se alcanza la profundidad de endurecimiento requerida. Sin embargo, la velocidad de enfriamiento es demasiado grande, y durante la transformación de austenita a martensita, se generará una gran tensión estructural y tensión térmica, que deformará la pieza de trabajo y correrá el riesgo de agrietarse.

Para resolver la contradicción anterior, el proceso razonable de enfriamiento y enfriamiento del acero generalmente requiere que la región más inestable de austenita en la zona de transformación de perlita o zona de transformación de bainita, etc., se enfríe rápidamente para evitar su descomposición, a través de la transformación de martensita zona. Se requiere un enfriamiento más lento para reducir el estrés que ocurre cuando la austenita transforma la martensita.

En la producción real, el medio de enfriamiento se puede seleccionar de acuerdo con las características del acero. Por ejemplo, la velocidad crítica de enfriamiento del acero al carbono es grande. Se debe seleccionar el medio con fuerte capacidad de enfriamiento, como agua y salmuera. La velocidad de enfriamiento crítica del acero aleado es pequeña, y se puede usar un medio relativamente moderado. Aceite, etc.

La templabilidad-templabilidad del acero es una de las propiedades básicas del acero.

Es diferente de la templabilidad, esta última se refiere al valor de dureza de la martensita, que está determinada principalmente por el contenido de carbono en el acero. La curva del efecto del contenido de carbono en diferentes contenidos de martensita sobre la dureza de temple indica la relación entre el valor de dureza y el contenido de carbono en la capa endurecida que contiene diferentes porcentajes de martensita. Cuando la barra redonda de cierto tamaño se apaga, la velocidad de enfriamiento de la superficie y el núcleo es diferente. Es obvio que la profundidad de la capa endurecida depende de la velocidad crítica de enfriamiento, de modo que la velocidad crítica de enfriamiento del acero puede reducirse agregando elementos de aleación para aumentar la profundidad de la capa endurecida del acero.

El proceso de templado y temple asegura una estructura completa de martensita durante el temple de la pieza de trabajo.

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