Como garantir a qualidade do tratamento térmico dos forjados?
2022-09-29
A fim de garantir a qualidade do tratamento térmico depeças forjadas, é muito importante selecionar parâmetros de processo apropriados ao formular o processo. Atualmente, a formulação do processo de tratamento térmico de forjamento é basicamente baseada na experiência real de produção da fábrica. Com o desenvolvimento da ciência e da tecnologia, é possível determinar os parâmetros do processo preliminarmente por meio de cálculos e aprimorá-los por meio da prática de produção nas condições técnicas atuais. Determinar os parâmetros do processo por meio de medições reais é demorado e caro para forjados e, às vezes, é impossível. Portanto, é um trabalho significativo desenvolver a tecnologia de cálculo dos parâmetros do processo de tratamento térmico de forjamento. Todos os países estão competindo para realizar este trabalho, e algumas conquistas foram feitas. ,
No trabalho de cálculo, a primeira coisa a determinar o modelo de cálculo de acordo com a realidade, as condições de cálculo podem considerar apenas os principais fatores que afetam os parâmetros do processo, ignoram alguns fatores menores, por outro lado, na produção real da influência fatores são mutáveis, então o método de cálculo só pode ser aproximado. Mesmo assim, os resultados dos cálculos ainda têm um significado importante para orientar a produção real. O que se segue é uma introdução geral aos cálculos relevantes. Cálculo de aquecimento e resfriamento a temperatura constante do meio circundante. Cálculo de aquecimento; Cálculo de resfriamento; Cálculo do tempo de resfriamento final de peças forjadas.
Cálculo da distribuição dos forjados ao longo da seção transversal. As curvas de resfriamento de diferentes partes do forjamento são sobrepostas na curva de transição de resfriamento contínuo para entender a estrutura de resfriamento de cada peça.
Com base nas curvas de resfriamento de diferentes peças forjadas com diâmetro em um meio, a distribuição da microestrutura e a profundidade da camada temperada de forjados com qualquer diâmetro no mesmo meio após a têmpera são obtidas.
É muito importante controlar a taxa de resfriamento do revenimento do forjamento. O principal fator a ser considerado é a tensão residual após o revenimento do forjamento. A taxa de resfriamento após o revenimento afeta diretamente o valor da tensão residual. Verifica-se que existe uma temperatura de transição elastoplástica entre a temperatura de revenido e a temperatura ambiente dos forjados. Esta temperatura varia de acordo com os diferentes tipos de aço, que geralmente é de cerca de 400-450°C. A tensão residual é gerada principalmente no processo de resfriamento acima de 400-450â, o aço está em um estado plástico acima de 400â, uma taxa de resfriamento muito rápida produzirá grande tensão térmica, deformação plástica, de modo que o valor da tensão residual aumenta.
Quando o aço está em um estado elástico abaixo de 400°C, a taxa de resfriamento não tem efeito significativo na tensão residual. Portanto, acima de 400â para resfriamento lento, 400â abaixo pode esfriar mais rápido, se necessário, pode ser isotérmico entre 400-450â por um período de tempo, reduzirá a diferença de temperatura interna e externa do estado elastoplástico de forjamento, é propício para reduzir a tensão residual. Para alguns forjados importantes, a tensão residual deve ser inferior a 10% do ponto de escoamento.
Resfriamento lento acima de 400 ° C produz um segundo tipo de fragilidade de revenimento para alguns aços. No tratamento térmico geral de peças pequenas e médias, a fim de evitar a fragilidade do revenido, após o revenido o forjamento deve ser rapidamente resfriado em óleo ou água. No entanto, este método não é adequado para itens grandes. Para peças grandes, baseia-se principalmente na liga, reduzindo o teor de elementos nocivos como o fósforo no aço e a desoxigenação do carbono a vácuo para reduzir ou mesmo eliminar a fragilidade do revenido, e raramente adota o método de resfriamento rápido, para evitar que o estresse seja muito grande e causar rachaduras na peça de trabalho.
No trabalho de cálculo, a primeira coisa a determinar o modelo de cálculo de acordo com a realidade, as condições de cálculo podem considerar apenas os principais fatores que afetam os parâmetros do processo, ignoram alguns fatores menores, por outro lado, na produção real da influência fatores são mutáveis, então o método de cálculo só pode ser aproximado. Mesmo assim, os resultados dos cálculos ainda têm um significado importante para orientar a produção real. O que se segue é uma introdução geral aos cálculos relevantes. Cálculo de aquecimento e resfriamento a temperatura constante do meio circundante. Cálculo de aquecimento; Cálculo de resfriamento; Cálculo do tempo de resfriamento final de peças forjadas.
Cálculo da distribuição dos forjados ao longo da seção transversal. As curvas de resfriamento de diferentes partes do forjamento são sobrepostas na curva de transição de resfriamento contínuo para entender a estrutura de resfriamento de cada peça.
Com base nas curvas de resfriamento de diferentes peças forjadas com diâmetro em um meio, a distribuição da microestrutura e a profundidade da camada temperada de forjados com qualquer diâmetro no mesmo meio após a têmpera são obtidas.
É muito importante controlar a taxa de resfriamento do revenimento do forjamento. O principal fator a ser considerado é a tensão residual após o revenimento do forjamento. A taxa de resfriamento após o revenimento afeta diretamente o valor da tensão residual. Verifica-se que existe uma temperatura de transição elastoplástica entre a temperatura de revenido e a temperatura ambiente dos forjados. Esta temperatura varia de acordo com os diferentes tipos de aço, que geralmente é de cerca de 400-450°C. A tensão residual é gerada principalmente no processo de resfriamento acima de 400-450â, o aço está em um estado plástico acima de 400â, uma taxa de resfriamento muito rápida produzirá grande tensão térmica, deformação plástica, de modo que o valor da tensão residual aumenta.
Quando o aço está em um estado elástico abaixo de 400°C, a taxa de resfriamento não tem efeito significativo na tensão residual. Portanto, acima de 400â para resfriamento lento, 400â abaixo pode esfriar mais rápido, se necessário, pode ser isotérmico entre 400-450â por um período de tempo, reduzirá a diferença de temperatura interna e externa do estado elastoplástico de forjamento, é propício para reduzir a tensão residual. Para alguns forjados importantes, a tensão residual deve ser inferior a 10% do ponto de escoamento.
Resfriamento lento acima de 400 ° C produz um segundo tipo de fragilidade de revenimento para alguns aços. No tratamento térmico geral de peças pequenas e médias, a fim de evitar a fragilidade do revenido, após o revenido o forjamento deve ser rapidamente resfriado em óleo ou água. No entanto, este método não é adequado para itens grandes. Para peças grandes, baseia-se principalmente na liga, reduzindo o teor de elementos nocivos como o fósforo no aço e a desoxigenação do carbono a vácuo para reduzir ou mesmo eliminar a fragilidade do revenido, e raramente adota o método de resfriamento rápido, para evitar que o estresse seja muito grande e causar rachaduras na peça de trabalho.
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