Quais são as mudanças de microescala na têmpera durante o tratamento térmico?

Processo de têmpera

A têmpera do aço é o processo de tratamento térmico de aquecimento do aço à temperatura crítica Ac3 (aço hipoeutectóide) ou Ac1 (aço hipereutectóide) acima da temperatura, mantendo-o por um período de tempo, tornando-o totalmente ou parcialmente austenítico e, em seguida, resfriando abaixo de Ms (ou isotérmico perto de Ms) Com uma taxa de resfriamento mais rápida do que crítica para a transformação de martensita (ou bainita).

Processo

Aquecimento, isolamento, refrigeração.

A essência da extinção

A austenita super-resfriada é transformada em martensita ou bainita para obter a estrutura de martensita ou bainita.

Finalidade da extinção

(1) melhorar muito a rigidez, dureza, resistência ao desgaste, resistência à fadiga e tenacidade do aço, de modo a atender aos diferentes requisitos de várias peças mecânicas e ferramentas;

(2) Através da têmpera para atender a resistência ferromagnética, à corrosão e outras propriedades físicas e químicas especiais de alguns aços especiais.

Aplicação

O processo de têmpera é o mais amplamente utilizado, como ferramentas, ferramentas de medição, moldes, rolamentos, molas e automóveis, tratores, motores a diesel, máquinas-ferramentas de corte, ferramentas pneumáticas, máquinas de perfuração, máquinas agrícolas, máquinas de petróleo, máquinas químicas, máquinas têxteis, aeronaves e outras peças estão usando o processo de têmpera.

Meio de têmpera

O meio usado para resfriamento brusco da peça de trabalho é chamado de meio de resfriamento por têmpera (ou meio de têmpera). O meio de têmpera ideal deve ter a condição de que a peça de trabalho possa ser resfriada em martensita sem causar muita tensão de têmpera.

Os meios de extinção comumente usados são água, solução aquosa, óleo mineral, sal fundido, álcali fundido e assim por diante.

Água

A água é um meio de têmpera com forte capacidade de resfriamento.

• Vantagens: ampla fonte, baixo preço, composição estável não é fácil de deteriorar.

• Desvantagens: A capacidade de resfriamento é instável, o que é fácil de deformar ou rachar a peça de trabalho. Na área "nariz" da curva C (cerca de 500 ~ 600), a água está no estágio de filme de vapor, e o resfriamento não é rápido o suficiente, e o "ponto suave" será formado. Na zona de temperatura de transição martensítica (100 ~ 300 °C), a água está no estágio de ebulição, e o resfriamento é muito rápido, o que é fácil de tornar a velocidade de transição martensítica muito rápida e produzir grande tensão interna, resultando em deformação e até mesmo rachaduras da peça de trabalho. Quando a temperatura da água aumenta, a água contém mais gás ou a água é misturada com impurezas insolúveis (como óleo, sabão, lama, etc.), o que reduzirá significativamente sua capacidade de resfriamento.

• Aplicação: É adequado para têmpera e resfriamento da peça de trabalho de aço carbono com tamanho de seção pequena e forma simples.

Água salgada e água alcalina

• Adicione uma quantidade apropriada de sal e álcali na água, de modo que a peça de trabalho de alta temperatura imersa no meio de resfriamento, na precipitação de estágio de filme de vapor de cristais de sal e álcalis e imediatamente estourar, o filme de vapor é destruído, a superfície da peça de trabalho também é explodida, Que pode melhorar a capacidade de refrigeração do meio na região de alta temperatura, sua desvantagem é que o meio é corrosivo.

• Aplicação: Em circunstâncias normais, a concentração de água salgada é de 10% e a concentração de solução aquosa de soda cáustica é de 10% a 15%. Ele pode ser usado como um meio de têmpera para aço carbono e peça de aço estrutural de baixa liga, a temperatura de uso não deve exceder 60 °C, e deve ser limpo a tempo após a têmpera e tratamento anti-ferrugem.

Óleo

• O meio de resfriamento geralmente usa óleo mineral (óleo mineral), como óleo, óleo de transformador e óleo diesel. O óleo geralmente usa o No. 10, não. 20, não. 30 óleo, quanto maior o número de óleo, maior a viscosidade, quanto maior o ponto de inflamação, menor a capacidade de resfriamento, o uso de temperatura aumenta em conformidade.

Método de extinção

Têmpera de um líquido

É um método de operação de têmpera em que as partes químicas austeníticas são imersas em um meio de têmpera e resfriadas à temperatura ambiente. O meio de têmpera líquido único inclui água, água salgada, água alcalina, óleo e agente de têmpera especialmente preparado.

• Vantagens: Operação simples, propício à mecanização e automação.

• Desvantagens: A velocidade de resfriamento é limitada pelas características de resfriamento do meio e afeta a qualidade de têmpera.

• Aplicação: Para aço carbono, a têmpera de líquido único é adequada apenas para peças de trabalho com formato simples.

Têmpera dupla

As peças químicas austeníticas são primeiro imersas em um meio com forte capacidade de resfriamento, e as peças de aço são removidas entre a temperatura do meio de têmpera e imediatamente imersas em outro meio com fraca capacidade de resfriamento, como a água após o óleo, a água após o ar e assim por diante. A têmpera líquida dupla reduz a tendência de deformação e rachaduras, a operação não é fácil de dominar e existem certas limitações na aplicação.

Têmpera martensítica fracionada

• É as partes químicas austeníticas imersas primeiro na temperatura ligeiramente superior ou ligeiramente inferior ao ponto martensítico de aço do meio líquido (banho de sal ou banho de álcali), manter o tempo apropriado, até que as partes de aço das camadas interna e externa sejam atingidas na temperatura média após o resfriamento do ar, A fim de obter o processo de têmpera da estrutura martensítica, também conhecido como têmpera fracionada.

• Vantagens: Têmpera fracionada porque a temperatura fracionária permanece na mesma temperatura dentro e fora da peça de trabalho após o resfriamento do ar, para que possa efetivamente reduzir o estresse de mudança de fase e o estresse térmico, reduzir a deformação de têmpera e tendência de craqueamento.

• Aplicação: Adequado para peças de liga de aço e aço de alta liga com altos requisitos de deformação, e também pode ser usado para peças de aço carbono com pequeno tamanho de seção transversal e forma complexa.

Têmpera isotérmica de bainita

É a austenitização de aço, de modo que o resfriamento rápido para a faixa de temperatura de transição de bainita (260 ~ 400 °C) manutenção isotérmica, de modo que a austenita em processo de extinção de bainita, às vezes chamada de têmpera isotérmica, o tempo de espera geral é 30 ~ 60min.

Têmpera combinada

A peça de trabalho é resfriada abaixo de Ms para obter 10%-20% de martensita e, em seguida, isotérmica na zona de temperatura de bainita inferior. Este método de resfriamento permite que a peça de trabalho com uma grande seção transversal obtenha a estrutura M B. A martensita formada durante a pré-extinção pode promover a transformação da bainita e temperar a martensita em isotérmica. A têmpera composta é usada para peças de aço-ferramenta de liga para evitar o primeiro tipo de fragilidade de têmpera e reduzir o volume residual da austenita, ou seja, tendência de deformação e rachaduras.