Quelles sont les considérations clés dans le processus de traitement thermique des pièces moulées en acier résistant à la chaleur?

1. Champ d'application du procédé de traitement thermique

Le processus de traitement thermique est largement utilisé dans diverses industries de métaux lourds dans la vie quotidienne. Ils sont par exemple utilisés dans les pièces automobiles et les produits métalliques dans l'industrie médicale.

1. Introduction au traitement thermique des moulages en acier résistant à la  

Le traitement thermique des pièces moulées en acier résistantes à la chaleur fait référence au procédé de chauffage, de conservation et de refroidissement de l'acier à l'état solide pour modifier sa structure interne afin d'obtenir les propriétés souhaitées. L'objectif du traitement thermique est d'améliorer considérablement les propriétés thermiques de l'acier, de libérer son potentiel et d'augmenter les performances et la durée de vie de la pièce.

III. MÉTHODE DU TRAITEMENT

1. Recuit

Méthode de fonctionnement **: Chauffer la pièce en acier à Ac3 + 30 ~ 50 ℃, Ac1 + 30 ~ 50 ℃, ou en dessous de Ac1 (référer aux données pertinentes), puis refroidir lentement dans le four.

Objectif:

1. Réduire la dureté, améliorer la plasticité et améliorer la machinabilité et l'usinabilité.
2. Affiner la structure des grains, améliorer les propriétés mécaniques et préparer les processus ultérieurs.
3. Élimine les contraintes internes causées par le travail à froid ou à chaud.

Points clés de l'application:

1. Il convient aux aciers structurels alliés, aux aciers à outils au carbone, aux aciers à outils alliés, aux pièces forgées en acier rapide, aux pièces soudées et aux matières premières qui ne répondent pas aux normes d'approvisionnement.
2. Il est généralement effectué à l'état grossier.

2. Normalisation

Méthode de fonctionnement: Chauffer la pièce en acier à 30 ~ 50 ℃ au-dessus d'Ac3 ou Accm, garder la chaleur, puis refroidir à une vitesse légèrement plus rapide que le recuit.

Objectif:

1. Réduire la dureté, améliorer la plasticité et améliorer la machinabilité et l'usinabilité.
2. Affiner la structure des grains, améliorer les propriétés mécaniques et préparer les processus ultérieurs.
3. Élimine les contraintes internes causées par le travail à froid ou à chaud.

Points clés de l'application:

La normalisation est généralement utilisée comme traitement thermique préliminaire des pièces forgées, soudées et carburées. Pour les aciers de construction à faible et moyen carbone et les aciers faiblement alliés avec des exigences de performance modérées, il est également disponible comme traitement thermique final. Toutefois, pour les aciers moyennes et fortement alliés, le refroidissement à l'air peut entraîner une trempe totale ou partielle, ce qui les rend impropres en tant que traitement post-thermique.

4. Trempe

Méthode de fonctionnement: La pièce en acier est chauffée au-dessus de la température de transition de phase Ac3 ou Ac1, maintenue pendant un certain temps, puis refroidie rapidement dans l'eau, le salptre, l'huile ou l'air.

Objectif:

La trempe est généralement utilisée pour obtenir une structure martensitique de haute dureté. Pour certains aciers hautement alliés (par exemple aciers inoxydables, aciers résistants à l'usure), le but de la trempe est d'obtenir une structure austénitique unique et homogène afin d'améliorer la résistance à l'usure et à la corrosion.

Points clés de l'application:

1. Habituellement utilisé pour les aciers au carbone et alliés ayant une teneur en carbone supérieure à 0,3%.
2. La trempe maximise la résistance et la résistance à l'usure de l'acier, mais introduit des contraintes internes importantes qui réduisent la plasticité et la ténacité aux chocs. Le revenu est donc nécessaire pour obtenir des propriétés mécaniques équilibrées.

5. Tempéré

Méthode de fonctionnement (fabricant d'acier résistant à la chaleur): Réchauffer la pièce en acier trempé à une température inférieure à Ac1, garder la chaleur, puis refroidir dans l'air, l'huile, l'eau chaude ou l'eau.

Objectif:

1. Réduisez ou éliminez les contraintes internes après la trempe, minimisant la déformation et la fissuration de la pièce.
2. Ajustez la dureté, améliorez la plasticité et la ténacité et atteignez les propriétés mécaniques requises.
3. Stabiliser la taille de la pièce.

Points clés de l'application:

1. Utilisez un trempe à basse température pour maintenir une dureté élevée et une résistance à l'usure; Le trempe à température moyenne améliore l'élasticité et la limite d'élasticité tout en conservant la ténacité; Le trempe à haute température donne la priorité à la ténacité aux chocs et à la plasticité tout en assurant une résistance suffisante.
2. Évitez de tremper l'acier au carbone à 230 ~ 280 ℃ et l'acier inoxydable à 400 ~ 450 ℃ pour éviter la fragilité du revenu.

6. Trempe et trempe (Q&T)

Méthode de fonctionnement: Trempe à haute température après trempe, appelé Q & T en abrégé, est de chauffer la pièce à usiner à 10 ~ 20 ℃ au-dessus de la température de trempe, de maintenir la chaleur, de tremper, puis de tremper à 400 ~ 720 ℃.

Objectif:

1. Amélioration de l'usinabilité et de la finition de surface.
2. Réduit la déformation et la fissuration induites par la trempe.
3. Atteindre des propriétés mécaniques équilibrées.

Points clés de l'application:

1. Convient aux aciers structurels alliés à haute durcissabilité, aux aciers à outils alliés et aux aciers rapides.
2. Peut être utilisé comme traitement thermique final de structures critiques ou comme traitement préliminaire de pièces de précision telles que les vis de mouvement pour minimiser les déformations.

7. Traitement à basse température

Méthode de fonctionnement **: Après trempe, refroidir la pièce dans un milieu à basse température (tel que la neige sèche, l'azote liquide) à -60 ~ -80 ℃ ou moins, puis chauffer uniformément à la température ambiante.

Objectif:

1. Convertissez l'austénite retenue en martensite pour améliorer la dureté, la résistance, la résistance à l'usure et la limite de fatigue.
2. Stabiliser la structure en acier pour conserver la forme et la taille.

Points clés de l'application:

1. Immédiatement après la trempe, suivie d'un revenu à basse température pour éliminer les contraintes internes.
2. Principalement utilisé pour les outils de précision, les jauges et les pièces en acier allié.

8. Durcissement de la flamme

Méthode de fonctionnement: La surface de la pièce est rapidement chauffée à la température de trempe avec une flamme d'oxyacétylène, puis immédiatement refroidie à l'eau.

Objectif: Améliorer la dureté de surface, la résistance à l'usure et la résistance à la fatigue tout en conservant la ténacité du noyau.

Points clés de l'application:

1. Il est souvent utilisé pour les pièces en acier au carbone moyen avec une profondeur de durcissement de 2 à 6 mm.
2. Convient pour des pièces de grande ou petite série nécessitant un durcissement local.

9. Trempé par induction

Méthode de fonctionnement (fabricant d'acier résistant à la chaleur): Placez la pièce dans l'inducteur pour générer un courant de surface, chauffez-la rapidement à la température de trempe, puis refroidissez-la à l'eau.

Objectif: Améliorer la dureté de surface, la résistance à l'usure et la résistance à la fatigue tout en conservant la ténacité du noyau.

Points clés de l'application:

1. Souvent utilisé dans l'acier structurel en alliage moyen et moyen au carbone.
2. En raison de l'effet de peau, le trempe par induction à haute fréquence atteint généralement une profondeur de 1 à 2 mm, une fréquence moyenne de 3 à 5 mm et une basse fréquence > 10 mm.