El tratamiento térmico de las piezas fundidas de acero se basa en el diagrama de fase Fe-Fe3C para controlar la microestructura de las piezas fundidas de acero para lograr el rendimiento requerido.El tratamiento térmico es uno de los procesos importantes en la producción de piezas de fundición de acero.La calidad y el efecto del tratamiento térmico están directamente relacionados con el rendimiento final de las fundiciones de acero.
La estructura as-cast de las fundiciones de acero depende de la composición química y del proceso de solidificación.En general, hay una segregación de dendritas relativamente grave, una estructura muy desigual y granos gruesos.Por lo tanto, las piezas fundidas de acero generalmente necesitan un tratamiento térmico para eliminar o reducir el impacto de los problemas anteriores, a fin de mejorar las propiedades mecánicas de las piezas fundidas de acero.Además, debido a la diferencia en la estructura y el espesor de las paredes de las piezas de fundición de acero, varias partes de una misma pieza tienen formas organizativas diferentes y generan una tensión interna residual considerable.Por lo tanto, las piezas fundidas de acero (especialmente las piezas fundidas de acero aleado) generalmente deben entregarse en un estado tratado térmicamente.
1. Las características del tratamiento térmico de piezas de fundición de acero
1) En la estructura as-cast de las fundiciones de acero, a menudo hay dendritas gruesas y segregación.Durante el tratamiento térmico, el tiempo de calentamiento debe ser ligeramente superior al de las piezas de acero forjado de la misma composición.Al mismo tiempo, el tiempo de retención de la austenización debe extenderse adecuadamente.
2) Debido a la seria segregación de la estructura as-cast de algunas fundiciones de acero aleado, para eliminar su influencia en las propiedades finales de las fundiciones, se deben tomar medidas para homogeneizar durante el tratamiento térmico.
3) Para fundiciones de acero con formas complejas y grandes diferencias de espesor de pared, se deben considerar los efectos de la sección transversal y los factores de tensión de la fundición durante el tratamiento térmico.
4) Cuando el tratamiento térmico se realice en piezas de fundición de acero, debe ser razonable en función de sus características estructurales y tratar de evitar la deformación de las piezas fundidas.
2. Los principales factores de proceso del tratamiento térmico de las fundiciones de acero
El tratamiento térmico de las piezas fundidas de acero consta de tres etapas: calentamiento, conservación del calor y enfriamiento.La determinación de los parámetros del proceso debe basarse en el propósito de asegurar la calidad del producto y ahorrar costos.
1) Calefacción
El calentamiento es el proceso que más energía consume en el proceso de tratamiento térmico.Los principales parámetros técnicos del proceso de calentamiento son seleccionar un método de calentamiento, una velocidad de calentamiento y un método de carga apropiados.
(1) Método de calentamiento.Los métodos de calentamiento de las fundiciones de acero incluyen principalmente el calentamiento radiante, el calentamiento por baño de sal y el calentamiento por inducción.El principio de selección del método de calentamiento es rápido y uniforme, fácil de controlar, de alta eficiencia y bajo costo.Al calentar, la fundición generalmente considera el tamaño estructural, la composición química, el proceso de tratamiento térmico y los requisitos de calidad de la fundición.
(2) Velocidad de calentamiento.Para fundiciones de acero en general, la velocidad de calentamiento no puede estar limitada y se usa la potencia máxima del horno para calentar.El uso de la carga del horno caliente puede acortar en gran medida el tiempo de calentamiento y el ciclo de producción.De hecho, bajo la condición de calentamiento rápido, no hay una histéresis de temperatura obvia entre la superficie de la fundición y el núcleo.El calentamiento lento dará como resultado una eficiencia de producción reducida, un mayor consumo de energía y una oxidación y descarburación graves en la superficie de la fundición.Sin embargo, para algunas fundiciones con formas y estructuras complejas, grandes espesores de pared y grandes tensiones térmicas durante el proceso de calentamiento, se debe controlar la velocidad de calentamiento.Generalmente, se puede usar baja temperatura y calentamiento lento (por debajo de 600 °C) o permanecer a temperatura baja o media, y luego se puede usar calentamiento rápido en áreas de alta temperatura.
(3) Método de carga.El principio de que las piezas de fundición de acero deben colocarse en el horno es aprovechar al máximo el espacio efectivo, garantizar un calentamiento uniforme y colocar las piezas de fundición para que se deformen.
2) Aislamiento
La temperatura de mantenimiento para la austenización de las fundiciones de acero debe seleccionarse de acuerdo con la composición química del acero fundido y las propiedades requeridas.La temperatura de mantenimiento es generalmente un poco más alta (alrededor de 20 °C) que las piezas de acero forjado de la misma composición.Para fundiciones de acero eutectoide, se debe asegurar que los carburos se puedan incorporar rápidamente a la austenita y que la austenita pueda mantener granos finos.
Se deben considerar dos factores para el tiempo de conservación del calor de las fundiciones de acero: el primer factor es hacer que la temperatura de la superficie de fundición y el núcleo sean uniformes, y el segundo factor es garantizar la uniformidad de la estructura.Por lo tanto, el tiempo de retención depende principalmente de la conductividad térmica de la fundición, el espesor de pared de la sección y los elementos de aleación.En términos generales, las piezas fundidas de acero aleado requieren un tiempo de retención más prolongado que las piezas fundidas de acero al carbono.El grosor de la pared de la fundición suele ser la base principal para calcular el tiempo de mantenimiento.Para el tiempo de mantenimiento del tratamiento de templado y el tratamiento de envejecimiento, se deben considerar factores como el propósito del tratamiento térmico, la temperatura de mantenimiento y la tasa de difusión del elemento.
3) Refrigeración
Las fundiciones de acero se pueden enfriar a diferentes velocidades después de la conservación del calor, para completar la transformación metalográfica, obtener la estructura metalográfica requerida y lograr los indicadores de rendimiento especificados.En términos generales, aumentar la velocidad de enfriamiento puede ayudar a obtener una buena estructura y refinar los granos, mejorando así las propiedades mecánicas de la fundición.Sin embargo, si la velocidad de enfriamiento es demasiado rápida, es fácil que se produzcan mayores tensiones en la fundición.Esto puede provocar la deformación o el agrietamiento de piezas fundidas con estructuras complejas.
El medio de enfriamiento para el tratamiento térmico de piezas de fundición de acero generalmente incluye aire, aceite, agua, agua salada y sal fundida.
3. Método de tratamiento térmico de fundiciones de acero
De acuerdo con los diferentes métodos de calentamiento, tiempo de retención y condiciones de enfriamiento, los métodos de tratamiento térmico de las piezas fundidas de acero incluyen principalmente recocido, normalización, templado, tratamiento de solución, endurecimiento por precipitación, tratamiento de alivio de tensión y tratamiento de eliminación de hidrógeno.
1) Recocido.
El recocido es calentar el acero cuya estructura se desvía del estado de equilibrio a una cierta temperatura predeterminada por el proceso, y luego enfriarlo lentamente después de la conservación del calor (generalmente enfriando con el horno o enterrando en cal) para obtener un proceso de tratamiento térmico cercano al estado de equilibrio de la estructura.De acuerdo con la composición del acero y el propósito y los requisitos del recocido, el recocido se puede dividir en recocido completo, recocido isotérmico, recocido esferoidizante, recocido de recristalización, recocido de alivio de tensión, etc.
(1) Recocido completo.El proceso general de recocido completo es: calentar la fundición de acero a 20 °C-30 °C por encima de Ac3, mantenerla durante un período de tiempo, de modo que la estructura del acero se transforme por completo en austenita, y luego enfriar lentamente (generalmente enfriamiento con el horno) a 500 ℃ - 600 ℃, y finalmente enfriado en el aire.El llamado completo significa que se obtiene una estructura de austenita completa cuando se calienta.
El propósito del recocido completo incluye principalmente: el primero es mejorar la estructura basta y desigual causada por el trabajo en caliente;el segundo es reducir la dureza del acero al carbono y las fundiciones de acero aleado por encima del carbono medio, mejorando así su rendimiento de corte (en general, cuando la dureza de la pieza de trabajo está entre 170 HBW-230 HBW, es fácil de cortar. Cuando la dureza es superior o inferior a este rango, dificultará el corte);el tercero es eliminar la tensión interna de la fundición de acero.
El rango de uso de recocido completo.El recocido completo es principalmente adecuado para fundiciones de acero al carbono y acero aleado con una composición hipoeutectoide con un contenido de carbono que oscila entre el 0,25 % y el 0,77 %.El acero hipereutectoide no debe recocerse por completo, porque cuando el acero hipereutectoide se calienta por encima de Accm y se enfría lentamente, la cementita secundaria se precipitará a lo largo del límite de grano austenítico en forma de red, lo que hace que la resistencia, la plasticidad y la tenacidad al impacto del acero sean significativas. rechazar.
(2) recocido isotérmico.El recocido isotérmico se refiere al calentamiento de piezas de fundición de acero a 20 °C - 30 °C por encima de Ac3 (o Ac1), después de mantenerlas durante un período de tiempo, enfriarlas rápidamente hasta la temperatura máxima de la curva de transformación isotérmica de austenita subenfriada y luego mantenerlas durante un período. del tiempo (zona de transformación de la perlita).Después de que la austenita se transforma en perlita, se enfría lentamente.
(3) Recocido de esferoidización.El recocido esferoidizante consiste en calentar las piezas fundidas de acero a una temperatura ligeramente superior a Ac1, y luego, después de un largo tiempo de conservación del calor, la cementita secundaria en el acero se transforma espontáneamente en cementita granular (o esférica), y luego a una velocidad lenta Tratamiento térmico proceso para enfriar a temperatura ambiente.
El propósito del recocido esferoidizante incluye: reducir la dureza;uniformar la estructura metalográfica;mejorando el rendimiento de corte y preparándose para el enfriamiento.
El recocido esferoidal se aplica principalmente a los aceros eutectoideos y los aceros hipereutectoideos (con un contenido de carbono superior al 0,77 %), como el acero al carbono para herramientas, el acero aleado para muelles, el acero para rodamientos y el acero aleado para herramientas.
(4) recocido de alivio de tensión y recocido de recristalización.El recocido de alivio de tensión también se denomina recocido a baja temperatura.Es un proceso en el que las piezas fundidas de acero se calientan por debajo de la temperatura Ac1 (400 °C - 500 °C), luego se mantienen durante un período de tiempo y luego se enfrían lentamente a temperatura ambiente.El propósito del recocido de alivio de tensión es eliminar la tensión interna de la fundición.La estructura metalográfica del acero no cambiará durante el proceso de recocido de alivio de tensión.El recocido de recristalización se utiliza principalmente para eliminar la estructura distorsionada causada por el procesamiento de deformación en frío y eliminar el endurecimiento por trabajo.La temperatura de calentamiento para el recocido de recristalización es de 150 °C - 250 °C por encima de la temperatura de recristalización.El recocido de recristalización puede volver a formar los granos de cristal alargados en cristales equiaxiales uniformes después de la deformación en frío, eliminando así el efecto del endurecimiento por trabajo.
2) Normalizar
El normalizado es un tratamiento térmico en el que el acero se calienta a 30 °C - 50 °C por encima de Ac3 (acero hipoeutectoide) y Acm (acero hipereutectoide), y después de un período de conservación del calor, se enfría a temperatura ambiente en aire o en aire forzado.método.La normalización tiene una tasa de enfriamiento más rápida que el recocido, por lo que la estructura normalizada es más fina que la estructura recocida, y su resistencia y dureza también son más altas que las de la estructura recocida.Debido al ciclo de producción corto y la alta utilización del equipo de normalización, la normalización se usa ampliamente en varias fundiciones de acero.
El propósito de la normalización se divide en las siguientes tres categorías:
(1) Normalización como tratamiento térmico final
Para fundiciones de metal con requisitos de baja resistencia, se puede utilizar la normalización como tratamiento térmico final.La normalización puede refinar los granos, homogeneizar la estructura, reducir el contenido de ferrita en el acero hipoeutectoide, aumentar y refinar el contenido de perlita, mejorando así la resistencia, dureza y tenacidad del acero.
(2) Normalización como tratamiento de precalentamiento
Para fundiciones de acero con secciones más grandes, la normalización antes del enfriamiento rápido o el enfriamiento rápido y el revenido (templado y revenido a alta temperatura) puede eliminar la estructura Widmanstatten y la estructura con bandas, y obtener una estructura fina y uniforme.Para la cementita en red presente en aceros al carbono y aceros aleados para herramientas con un contenido de carbono superior al 0,77%, la normalización puede reducir el contenido de cementita secundaria y evitar que forme una red continua, preparando la organización para el recocido esferoidizante.
(3) Mejorar el rendimiento de corte
La normalización puede mejorar el rendimiento de corte del acero con bajo contenido de carbono.La dureza de las fundiciones de acero con bajo contenido de carbono es demasiado baja después del recocido y es fácil adherirse a la cuchilla durante el corte, lo que genera una rugosidad superficial excesiva.A través del tratamiento térmico de normalización, la dureza de las fundiciones de acero con bajo contenido de carbono se puede aumentar a 140 HBW - 190 HBW, que está cerca de la dureza de corte óptima, mejorando así el rendimiento de corte.
3) apagar
El enfriamiento rápido es un proceso de tratamiento térmico en el que las piezas fundidas de acero se calientan a una temperatura superior a Ac3 o Ac1 y luego se enfrían rápidamente después de un período de tiempo para obtener una estructura martensítica completa.Las fundiciones de acero deben templarse en el tiempo después de la temperatura más alta para eliminar la tensión de enfriamiento y obtener las propiedades mecánicas integrales requeridas.
(1) temperatura de enfriamiento
La temperatura de calentamiento de enfriamiento del acero hipoeutectoide es de 30 ℃ a 50 ℃ por encima de Ac3;la temperatura de calentamiento de enfriamiento del acero eutectoide y el acero hipereutectoide es de 30 ℃-50 ℃ por encima de Ac1.El acero al carbono hipoeutectoide se calienta a la temperatura de enfriamiento antes mencionada para obtener austenita de grano fino y se puede obtener una estructura de martensita fina después del enfriamiento.El acero eutectoide y el acero hipereutectoide han sido esferoidizados y recocidos antes del enfriamiento rápido y el calentamiento, por lo que después de calentar a 30 ℃-50 ℃ por encima de Ac1 y austenizarse de manera incompleta, la estructura es austenita y partículas de cuerpo de carbono de infiltración de grano fino parcialmente sin disolver.Después del enfriamiento, la austenita se transforma en martensita y las partículas de cementita no disueltas se retienen.Debido a la alta dureza de la cementita, no solo no reduce la dureza del acero, sino que también mejora su resistencia al desgaste.La estructura templada normal del acero hipereutectoide es una martensita escamosa fina, y la cementita granular fina y una pequeña cantidad de austenita retenida se distribuyen uniformemente en la matriz.Esta estructura tiene una alta resistencia y resistencia al desgaste, pero también tiene un cierto grado de tenacidad.
(2) Medio de enfriamiento para el proceso de tratamiento térmico de enfriamiento
El objetivo del temple es obtener martensita completa.Por lo tanto, la velocidad de enfriamiento del acero fundido durante el templado debe ser mayor que la velocidad crítica de enfriamiento del acero fundido, de lo contrario no se pueden obtener la estructura de martensita y las propiedades correspondientes.Sin embargo, una velocidad de enfriamiento demasiado alta puede provocar fácilmente la deformación o el agrietamiento de la fundición.Para cumplir con los requisitos anteriores al mismo tiempo, se debe seleccionar el medio de enfriamiento apropiado de acuerdo con el material de la fundición, o se debe adoptar el método de enfriamiento por etapas.En el rango de temperatura de 650 ℃-400 ℃, la tasa de transformación isotérmica de la austenita de acero sobreenfriada es la más grande.Por lo tanto, cuando se enfría la fundición, se debe asegurar un enfriamiento rápido en este rango de temperatura.Por debajo del punto Ms, la velocidad de enfriamiento debe ser más lenta para evitar deformaciones o grietas.El medio de extinción generalmente adopta agua, solución acuosa o aceite.En la etapa de temple o templado, los medios comúnmente utilizados incluyen aceite caliente, metal fundido, sal fundida o álcali fundido.
La capacidad de enfriamiento del agua en la zona de alta temperatura de 650 ℃-550 ℃ es fuerte, y la capacidad de enfriamiento del agua en la zona de baja temperatura de 300 ℃-200 ℃ es muy fuerte.El agua es más adecuada para el enfriamiento rápido y el enfriamiento de piezas fundidas de acero al carbono con formas simples y secciones transversales grandes.Cuando se utiliza para apagar y enfriar, la temperatura del agua generalmente no supera los 30°C.Por lo tanto, generalmente se adopta para fortalecer la circulación del agua para mantener la temperatura del agua dentro de un rango razonable.Además, calentar sal (NaCl) o álcali (NaOH) en agua aumentará considerablemente la capacidad de enfriamiento de la solución.
La principal ventaja del aceite como medio de enfriamiento es que la tasa de enfriamiento en la zona de baja temperatura de 300 ℃-200 ℃ es mucho más baja que la del agua, lo que puede reducir en gran medida la tensión interna de la pieza de trabajo templada y reducir la posibilidad de deformación. y agrietamiento de la fundición.Al mismo tiempo, la capacidad de enfriamiento del aceite en el rango de alta temperatura de 650 ℃-550 ℃ es relativamente baja, lo que también es la principal desventaja del aceite como medio de extinción.La temperatura del aceite de enfriamiento generalmente se controla entre 60 ℃ y 80 ℃.El aceite se utiliza principalmente para el temple de piezas fundidas de acero aleado con formas complejas y de piezas fundidas de acero al carbono con secciones transversales pequeñas y formas complejas.
Además, la sal fundida también se usa comúnmente como medio de enfriamiento, que se convierte en un baño de sal en este momento.El baño de sal se caracteriza por un alto punto de ebullición y su capacidad de enfriamiento está entre el agua y el aceite.El baño de sal se usa a menudo para el templado y el enfriamiento por etapas, así como para el tratamiento de piezas fundidas con formas complejas, dimensiones pequeñas y requisitos estrictos de deformación.
4) templado
El revenido se refiere a un proceso de tratamiento térmico en el que las piezas fundidas de acero templado o normalizado se calientan a una temperatura seleccionada inferior al punto crítico Ac1 y, después de mantenerlas durante un período de tiempo, se enfrían a una velocidad adecuada.El tratamiento térmico de templado puede transformar la estructura inestable obtenida después del templado o normalizado en una estructura estable para eliminar la tensión y mejorar la plasticidad y dureza de las piezas fundidas de acero.En general, el proceso de tratamiento térmico de enfriamiento y revenido a alta temperatura se denomina tratamiento de enfriamiento y revenido.Las fundiciones de acero templado deben templarse a tiempo, y las fundiciones de acero normalizadas deben templarse cuando sea necesario.El rendimiento de las fundiciones de acero después del templado depende de la temperatura de templado, el tiempo y el número de veces.El aumento de la temperatura de revenido y la extensión del tiempo de mantenimiento en cualquier momento no solo pueden aliviar la tensión de enfriamiento de las fundiciones de acero, sino también transformar la martensita templada inestable en martensita templada, troostita o sorbita.La resistencia y la dureza de las piezas fundidas de acero se reducen y la plasticidad mejora significativamente.Para algunos aceros de aleación media con elementos de aleación que forman carburos fuertemente (como cromo, molibdeno, vanadio y tungsteno, etc.), la dureza aumenta y la tenacidad disminuye cuando se templan a 400 ℃-500 ℃.Este fenómeno se denomina endurecimiento secundario, es decir, la dureza del acero fundido en estado templado alcanza el máximo.En la producción real, el acero fundido de aleación media con características de endurecimiento secundario debe templarse muchas veces.
(1) templado a baja temperatura
El rango de temperatura del templado a baja temperatura es de 150 ℃ a 250 ℃.El templado a baja temperatura puede obtener una estructura de martensita templada, que se utiliza principalmente para templar acero con alto contenido de carbono y acero de alta aleación.La martensita templada se refiere a la estructura de martensita criptocristalina más carburos granulares finos.La estructura del acero hipoeutectoide después del templado a baja temperatura es martensita templada;la estructura del acero hipereutectoide después del revenido a baja temperatura es martensita templada + carburos + austenita retenida.El propósito del revenido a baja temperatura es mejorar adecuadamente la tenacidad del acero templado mientras se mantiene una alta dureza (58HRC-64HRC), alta resistencia y resistencia al desgaste, mientras se reduce significativamente la tensión de templado y la fragilidad de las fundiciones de acero.
(2) templado a temperatura media
La temperatura de templado de la temperatura media es generalmente entre 350 ℃-500 ℃.La estructura después del revenido a media temperatura es una gran cantidad de cementita de grano fino dispersada y distribuida sobre la matriz de ferrita, es decir, la estructura de troostita revenida.La ferrita en la estructura de troostita templada aún conserva la forma de martensita.La tensión interna de las piezas fundidas de acero después del templado se elimina básicamente y tienen un límite elástico y un límite de rendimiento más altos, mayor resistencia y dureza, y buena plasticidad y tenacidad.
(3) templado a alta temperatura
La temperatura de templado a alta temperatura es generalmente de 500 °C a 650 °C, y el proceso de tratamiento térmico que combina el templado y el subsiguiente templado a alta temperatura generalmente se denomina tratamiento de templado y templado.La estructura después del templado a alta temperatura es sorbita templada, es decir, cementita y ferrita de grano fino.La ferrita en la sorbita templada es una ferrita poligonal que se recristaliza.Las fundiciones de acero después del templado a alta temperatura tienen buenas propiedades mecánicas integrales en términos de resistencia, plasticidad y tenacidad.El templado a alta temperatura se usa ampliamente en acero al carbono medio, acero de baja aleación y varias piezas estructurales importantes con fuerzas complejas.
5) Tratamiento de solución sólida
El objetivo principal del tratamiento de solución es disolver carburos u otras fases precipitadas en una solución sólida para obtener una estructura monofásica sobresaturada.Las fundiciones de acero inoxidable austenítico, acero al manganeso austenítico y acero inoxidable endurecido por precipitación generalmente deben tratarse con una solución sólida.La elección de la temperatura de la solución depende de la composición química y el diagrama de fase del acero fundido.La temperatura de las fundiciones de acero austenítico al manganeso es generalmente de 1000 ℃ - 1100 ℃;la temperatura de las fundiciones de acero inoxidable austenítico de cromo-níquel es generalmente de 1000 ℃-1250 ℃.
Cuanto mayor sea el contenido de carbono en el acero fundido y los elementos de aleación más insolubles, mayor debe ser su temperatura de solución sólida.Para las piezas fundidas de acero de endurecimiento por precipitación que contienen cobre, la dureza de las piezas fundidas de acero aumenta debido a la precipitación de fases duras ricas en cobre en estado bruto durante el enfriamiento.Para suavizar la estructura y mejorar el rendimiento del procesamiento, las piezas fundidas de acero deben tratarse con una solución sólida.La temperatura de su solución sólida es de 900 ℃-950 ℃.
6) Tratamiento de endurecimiento por precipitación
El tratamiento de endurecimiento por precipitación es un tratamiento de endurecimiento por dispersión llevado a cabo dentro del rango de temperatura de templado, también conocido como envejecimiento artificial.La esencia del tratamiento de endurecimiento por precipitación es que a temperaturas más altas, los carburos, nitruros, compuestos intermetálicos y otras fases intermedias inestables se precipitan de una solución sólida sobresaturada y se dispersan en la matriz, lo que hace que el acero fundido sea integral. Mejora las propiedades mecánicas y la dureza.
La temperatura del tratamiento de envejecimiento afecta directamente el rendimiento final de las fundiciones de acero.Si la temperatura de envejecimiento es demasiado baja, la fase de endurecimiento por precipitación se precipitará lentamente;si la temperatura de envejecimiento es demasiado alta, la acumulación de la fase precipitada provocará un envejecimiento excesivo y no se obtendrá el mejor rendimiento.Por lo tanto, la fundición debe seleccionar la temperatura de envejecimiento adecuada de acuerdo con el grado de acero fundido y el rendimiento especificado de la fundición de acero.La temperatura de envejecimiento del acero fundido austenítico resistente al calor es generalmente de 550 ℃ a 850 ℃;la temperatura de envejecimiento del acero fundido de endurecimiento por precipitación de alta resistencia es generalmente de 500 ℃.
7) Tratamiento para aliviar el estrés
El propósito del tratamiento térmico de alivio de tensión es eliminar la tensión de fundición, la tensión de enfriamiento y la tensión formada por el mecanizado, a fin de estabilizar el tamaño de la fundición.El tratamiento térmico de alivio de tensión generalmente se calienta a 100°C-200°C por debajo de Ac1, luego se mantiene durante un período de tiempo y finalmente se enfría con el horno.La estructura de la fundición de acero no cambió durante el proceso de alivio de tensión.Las fundiciones de acero al carbono, las fundiciones de acero de baja aleación y las fundiciones de acero de alta aleación pueden someterse a un tratamiento de alivio de tensión.
4. El efecto del tratamiento térmico en las propiedades de las fundiciones de acero
Además del rendimiento de las fundiciones de acero según la composición química y el proceso de fundición, también se pueden usar diferentes métodos de tratamiento térmico para que tenga excelentes propiedades mecánicas integrales.El propósito general del proceso de tratamiento térmico es mejorar la calidad de las piezas fundidas, reducir el peso de las piezas fundidas, extender la vida útil y reducir los costos.El tratamiento térmico es un medio importante para mejorar las propiedades mecánicas de las piezas fundidas;las propiedades mecánicas de las piezas fundidas son un indicador importante para juzgar el efecto del tratamiento térmico.Además de las siguientes propiedades, la fundición también debe tener en cuenta factores como los procedimientos de procesamiento, el rendimiento de corte y los requisitos de uso de las piezas fundidas al tratar térmicamente las piezas fundidas de acero.
1) La influencia del tratamiento térmico en la resistencia de las piezas fundidas
Bajo la condición de la misma composición de acero fundido, la resistencia de las piezas fundidas de acero después de diferentes procesos de tratamiento térmico tiende a aumentar.En términos generales, la resistencia a la tracción de las piezas fundidas de acero al carbono y las piezas fundidas de acero de baja aleación puede alcanzar los 414 Mpa-1724 MPa después del tratamiento térmico.
2) El efecto del tratamiento térmico en la plasticidad de las fundiciones de acero
La estructura as-cast de las fundiciones de acero es gruesa y la plasticidad es baja.Después del tratamiento térmico, su microestructura y plasticidad mejorarán en consecuencia.Especialmente, la plasticidad de las piezas fundidas de acero después del tratamiento de templado y revenido (templado + revenido a alta temperatura) mejorará significativamente.
3) Dureza de las piezas de fundición de acero
El índice de tenacidad de las fundiciones de acero a menudo se evalúa mediante pruebas de impacto.Dado que la resistencia y la tenacidad de las fundiciones de acero son un par de indicadores contradictorios, la fundición debe realizar consideraciones integrales para seleccionar un proceso de tratamiento térmico adecuado para lograr las propiedades mecánicas integrales requeridas por los clientes.
4) El efecto del tratamiento térmico en la dureza de las piezas fundidas
Cuando la templabilidad del acero fundido es la misma, la dureza del acero fundido después del tratamiento térmico puede reflejar aproximadamente la resistencia del acero fundido.Por lo tanto, la dureza se puede utilizar como un índice intuitivo para estimar el rendimiento del acero fundido después del tratamiento térmico.En términos generales, la dureza de las fundiciones de acero al carbono puede llegar a 120 HBW - 280 HBW después del tratamiento térmico.
Hora de publicación: 12-jul-2021