Résumé des bases du traitement thermique !

Le traitement thermique fait référence à un processus thermique du métal dans lequel le matériau est chauffé, maintenu et refroidi par chauffage à l'état solide afin d'obtenir l'organisation et les propriétés souhaitées.

I. Traitement thermique

1, normalisation : l'acier ou les pièces d'acier sont chauffées jusqu'au point critique d'AC3 ou d'ACM au-dessus de la température appropriée pour maintenir une certaine période de temps après refroidissement à l'air, afin d'obtenir le type d'organisation perlitique du processus de traitement thermique.

2, recuit : pièce en acier eutectique chauffée à AC3 au-dessus de 20 à 40 degrés, après avoir été maintenue pendant un certain temps, le four étant lentement refroidi (ou enterré dans un refroidissement au sable ou à la chaux) à 500 degrés en dessous du refroidissement dans le processus de traitement thermique de l'air .

3, traitement thermique en solution solide : l'alliage est chauffé jusqu'à une région monophasée à haute température de température constante à maintenir, de sorte que la phase en excès soit entièrement dissoute en solution solide, puis refroidie rapidement pour obtenir un processus de traitement thermique en solution solide sursaturée. .

4. Vieillissement: après traitement thermique en solution solide ou déformation plastique à froid de l'alliage, lorsqu'il est placé à température ambiante ou maintenu à une température légèrement supérieure à la température ambiante, le phénomène de ses propriétés change avec le temps.

5, traitement en solution solide : pour que l'alliage dans une variété de phases soit entièrement dissous, renforce la solution solide et améliore la ténacité et la résistance à la corrosion, élimine les contraintes et le ramollissement, afin de continuer le traitement du moulage.

6, traitement de vieillissement : chauffage et maintien à la température de précipitation de la phase de renforcement, de sorte que la précipitation de la phase de renforcement précipite, soit durcie, pour améliorer la résistance.

7, trempe : austénitisation de l'acier après refroidissement à une vitesse de refroidissement appropriée, de sorte que la pièce à usiner dans la section transversale de tout ou une certaine gamme de structure organisationnelle instable telle que la transformation martensite du processus de traitement thermique.

8, Trempe : la pièce trempée sera chauffée jusqu'au point critique d'AC1 en dessous de la température appropriée pendant une certaine période de temps, puis refroidie conformément aux exigences de la méthode, afin d'obtenir l'organisation et les propriétés souhaitées du processus de traitement thermique.

9, carbonitruration de l'acier : la carbonitruration s'effectue simultanément dans la couche superficielle de l'acier et dans le processus d'infiltration du carbone et de l'azote.La carbonitruration habituelle est également connue sous le nom de cyanure, la carbonitruration gazeuse à moyenne température et la carbonitruration gazeuse à basse température (c'est-à-dire la nitrocarburation gazeuse) sont plus largement utilisées.L’objectif principal de la carbonitruration gazeuse à moyenne température est d’améliorer la dureté, la résistance à l’usure et la résistance à la fatigue de l’acier.Carbonitruration gazeuse à basse température à base de nitruration, son objectif principal est d'améliorer la résistance à l'usure de l'acier et la résistance aux morsures.

10, Traitement de trempe (trempe et revenu) : la coutume générale sera trempée et revenue à haute température en combinaison avec un traitement thermique connu sous le nom de traitement de trempe.Le traitement de trempe est largement utilisé dans une variété de pièces structurelles importantes, en particulier celles travaillant sous des charges alternées de bielles, boulons, engrenages et arbres.Trempé après le traitement de trempe pour obtenir une organisation sohnite trempée, ses propriétés mécaniques sont meilleures que la même dureté d'une organisation sohnite normalisée.Sa dureté dépend de la température de revenu à haute température, de la stabilité du revenu de l'acier et de la taille de la section transversale de la pièce, généralement comprise entre HB200 et 350.

11, brasage : avec le matériau de brasage, deux types de fusion chauffante de la pièce seront liés ensemble par un processus de traitement thermique.

II.Tles caractéristiques du processus

Le traitement thermique des métaux est l'un des processus importants dans la fabrication mécanique, comparé à d'autres processus d'usinage, le traitement thermique ne modifie généralement pas la forme de la pièce ni la composition chimique globale, mais en modifiant la microstructure interne de la pièce ou en modifiant le produit chimique. composition de la surface de la pièce, pour donner ou améliorer l'utilisation des propriétés de la pièce.Elle se caractérise par une amélioration de la qualité intrinsèque de la pièce, généralement non visible à l’œil nu.Afin de fabriquer la pièce métallique avec les propriétés mécaniques, physiques et chimiques requises, en plus du choix raisonnable des matériaux et d'une variété de processus de moulage, un processus de traitement thermique est souvent essentiel.L'acier est le matériau le plus largement utilisé dans l'industrie mécanique, le complexe de microstructure de l'acier peut être contrôlé par traitement thermique, de sorte que le traitement thermique de l'acier est le contenu principal du traitement thermique des métaux.De plus, l'aluminium, le cuivre, le magnésium, le titane et d'autres alliages peuvent également subir un traitement thermique pour modifier leurs propriétés mécaniques, physiques et chimiques, afin d'obtenir des performances différentes.

III.Til traite

Le processus de traitement thermique comprend généralement le chauffage, le maintien et le refroidissement de trois processus, parfois seulement le chauffage et le refroidissement de deux processus.Ces processus sont liés les uns aux autres et ne peuvent être interrompus.

Le chauffage est l'un des processus importants du traitement thermique.Traitement thermique des métaux de nombreuses méthodes de chauffage, la plus ancienne est l'utilisation du charbon de bois et du charbon comme source de chaleur, l'application récente de combustibles liquides et gazeux.L'application de l'électricité rend le chauffage facile à contrôler et sans pollution de l'environnement.L'utilisation de ces sources de chaleur peut être chauffée directement, mais également par l'intermédiaire du sel ou du métal fondu, jusqu'à des particules flottantes pour un chauffage indirect.

Chauffage du métal, la pièce est exposée à l'air, une oxydation, une décarburation se produisent souvent (c'est-à-dire que la teneur en carbone de la surface des pièces en acier est réduite), ce qui a un impact très négatif sur les propriétés de surface des pièces traitées thermiquement.Par conséquent, le métal doit généralement être placé dans une atmosphère contrôlée ou une atmosphère protectrice, avec du sel fondu et un chauffage sous vide, mais également dans des revêtements ou des méthodes d'emballage disponibles pour un chauffage protecteur.

La température de chauffage est l'un des paramètres importants du processus de traitement thermique, la sélection et le contrôle de la température de chauffage doivent garantir la qualité du traitement thermique des principales questions.La température de chauffage varie en fonction du matériau métallique traité et du but du traitement thermique, mais est généralement chauffée au-dessus de la température de transition de phase pour obtenir une organisation à haute température.De plus, la transformation nécessite un certain temps, donc lorsque la surface de la pièce métallique atteint la température de chauffage requise, mais doit également être maintenue à cette température pendant un certain temps, afin que les températures interne et externe sont cohérents, de sorte que la transformation de la microstructure soit complète, ce que l'on appelle le temps de maintien.Grâce à l'utilisation d'un chauffage à haute densité énergétique et d'un traitement thermique de surface, la vitesse de chauffage est extrêmement rapide, il n'y a généralement pas de temps de maintien, tandis que le traitement thermique chimique du temps de maintien est souvent plus long.

Le refroidissement est également une étape indispensable dans le processus de traitement thermique, les méthodes de refroidissement étant dues à différents processus, principalement pour contrôler la vitesse de refroidissement.La vitesse de refroidissement du recuit général est la plus lente, la normalisation de la vitesse de refroidissement est plus rapide, la trempe de la vitesse de refroidissement est plus rapide.Mais aussi en raison des différents types d'acier et de leurs exigences différentes, par exemple, l'acier trempé à l'air peut être trempé avec la même vitesse de refroidissement que la normalisation.

IV.P.classification des processus

Le processus de traitement thermique des métaux peut être grossièrement divisé en trois catégories : traitement thermique complet, traitement thermique de surface et traitement thermique chimique.Selon le fluide caloporteur, la température de chauffage et la méthode de refroidissement, chaque catégorie peut être distinguée en un certain nombre de processus de traitement thermique différents.Le même métal, en utilisant différents procédés de traitement thermique, peut obtenir des organisations différentes, ayant ainsi des propriétés différentes.Le fer et l'acier sont les métaux les plus utilisés dans l'industrie, et la microstructure de l'acier est également la plus complexe, il existe donc une variété de processus de traitement thermique de l'acier.

Le traitement thermique global est le chauffage global de la pièce, puis refroidi à un rythme approprié, pour obtenir l'organisation métallurgique requise, afin de modifier ses propriétés mécaniques globales du processus de traitement thermique des métaux.Traitement thermique global de l'acier : recuit, normalisation, trempe et revenu de quatre processus de base.

Le processus signifie :

Le recuit est que la pièce est chauffée à la température appropriée, en fonction du matériau et de la taille de la pièce en utilisant un temps de maintien différent, puis refroidie lentement, le but est de permettre à l'organisation interne du métal d'atteindre ou de s'approcher de l'état d'équilibre. , pour obtenir de bonnes performances et performances du procédé, ou pour une trempe ultérieure pour l'organisation de la préparation.

La normalisation est que la pièce est chauffée à la température appropriée après refroidissement dans l'air, l'effet de la normalisation est similaire au recuit, seulement pour obtenir une organisation plus fine, souvent utilisée pour améliorer les performances de coupe du matériau, mais aussi parfois utilisée pour certains de les parties les moins exigeantes comme le traitement thermique final.

La trempe consiste à chauffer et à isoler la pièce dans de l'eau, de l'huile ou d'autres sels inorganiques, des solutions aqueuses organiques et d'autres moyens de trempe pour un refroidissement rapide.Après la trempe, les pièces en acier deviennent dures, mais deviennent en même temps fragiles, afin d'éliminer la fragilité en temps opportun, il est généralement nécessaire de les tremper en temps opportun.

Afin de réduire la fragilité des pièces en acier, les pièces en acier trempées à une température appropriée supérieure à la température ambiante et inférieure à 650 ℃ pendant une longue période d'isolation, puis refroidies, ce processus est appelé revenu.Le recuit, la normalisation, la trempe et le revenu sont le traitement thermique global dans les « quatre feux », dont la trempe et le revenu sont étroitement liés, souvent utilisés conjointement, l'un étant indispensable.«Quatre feux» avec la température de chauffage et le mode de refroidissement différents, et ont développé un processus de traitement thermique différent.Afin d'obtenir un certain degré de résistance et de ténacité, la trempe et le revenu à haute température sont combinés au processus appelé revenu.Une fois que certains alliages ont été trempés pour former une solution solide sursaturée, ils sont maintenus à température ambiante ou à une température appropriée légèrement plus élevée pendant une période plus longue afin d'améliorer la dureté, la résistance ou le magnétisme électrique de l'alliage.Un tel processus de traitement thermique est appelé traitement de vieillissement.

Traitement sous pression, déformation et traitement thermique combinés efficacement et étroitement pour réaliser, de sorte que la pièce à usiner obtienne une très bonne résistance et ténacité avec la méthode connue sous le nom de traitement thermique de déformation ;dans une atmosphère à pression négative ou sous vide dans le traitement thermique connu sous le nom de traitement thermique sous vide, qui non seulement peut empêcher la pièce de s'oxyder, de ne pas se décarburer, de conserver la surface de la pièce après le traitement, d'améliorer les performances de la pièce, mais également grâce à l'agent osmotique pour le traitement thermique chimique.

Le traitement thermique de surface consiste uniquement à chauffer la couche superficielle de la pièce pour modifier les propriétés mécaniques de la couche superficielle du processus de traitement thermique du métal.Afin de chauffer uniquement la couche superficielle de la pièce sans transfert de chaleur excessif dans la pièce, l'utilisation de la source de chaleur doit avoir une densité d'énergie élevée, c'est-à-dire dans l'unité de surface de la pièce pour donner une plus grande énergie thermique, donc que la couche superficielle de la pièce ou localisée peut être une courte période de temps ou instantanée pour atteindre des températures élevées.Traitement thermique de surface des principales méthodes de trempe à la flamme et de traitement thermique par chauffage par induction, sources de chaleur couramment utilisées telles que la flamme oxyacétylène ou oxypropane, le courant d'induction, le laser et le faisceau d'électrons.

Le traitement thermique chimique est un processus de traitement thermique des métaux consistant à modifier la composition chimique, l'organisation et les propriétés de la couche superficielle de la pièce.Le traitement thermique chimique diffère du traitement thermique de surface dans la mesure où le premier modifie la composition chimique de la couche superficielle de la pièce.Le traitement thermique chimique est placé sur la pièce contenant du carbone, du sel ou d'autres éléments d'alliage du milieu (gaz, liquide, solide) dans le chauffage, l'isolation pendant une période plus longue, de sorte que la couche superficielle de la pièce s'infiltre de carbone , azote, bore et chrome et autres éléments.Après infiltration d'éléments, et parfois d'autres procédés de traitement thermique comme la trempe et le revenu.Les principales méthodes de traitement thermique chimique sont la cémentation, la nitruration et la pénétration du métal.

Le traitement thermique est l’un des processus importants dans le processus de fabrication de pièces mécaniques et de moules.D'une manière générale, il peut garantir et améliorer les diverses propriétés de la pièce, telles que la résistance à l'usure et à la corrosion.Peut également améliorer l'organisation de l'état du flan et des contraintes, afin de faciliter une variété de traitements à froid et à chaud.

Par exemple : la fonte blanche après un long traitement de recuit peut être obtenue en fonte malléable, améliorant la plasticité ;engrenages avec le processus de traitement thermique correct, la durée de vie peut être plus que des engrenages traités thermiquement plusieurs fois ou des dizaines de fois ;en outre, l'acier au carbone bon marché grâce à l'infiltration de certains éléments d'alliage a des performances d'acier allié coûteuses, peut remplacer certains aciers résistants à la chaleur, l'acier inoxydable ;les moules et les matrices doivent presque tous subir un traitement thermique. Ne peuvent être utilisés qu'après un traitement thermique.

Moyens complémentaires

I. Types de recuit

Le recuit est un processus de traitement thermique dans lequel la pièce est chauffée à une température appropriée, maintenue pendant un certain temps, puis refroidie lentement.

Il existe de nombreux types de processus de recuit de l'acier, selon la température de chauffage, ils peuvent être divisés en deux catégories : l'un est à la température critique (Ac1 ou Ac3) au-dessus du recuit, également connu sous le nom de recuit de recristallisation à changement de phase, y compris le recuit complet, le recuit incomplet. , recuit sphéroïdal et recuit de diffusion (recuit d'homogénéisation), etc.;l'autre est inférieure à la température critique du recuit, y compris le recuit de recristallisation et le recuit de détente, etc. Selon la méthode de refroidissement, le recuit peut être divisé en recuit isotherme et recuit de refroidissement continu.

1, recuit complet et recuit isotherme

Le recuit complet, également connu sous le nom de recuit de recristallisation, généralement appelé recuit, c'est l'acier ou l'acier chauffé à Ac3 au-dessus de 20 ~ 30 ℃, isolation suffisamment longue pour rendre l'organisation complètement austénitisée après un refroidissement lent, afin d'obtenir une organisation presque à l'équilibre du processus de traitement thermique.Ce recuit est principalement utilisé pour la composition sous-eutectique de diverses pièces moulées en acier au carbone et allié, de pièces forgées et de profilés laminés à chaud, et parfois également utilisé pour les structures soudées.Généralement souvent sous la forme d'un certain nombre de traitements thermiques finaux de pièces peu lourdes, ou sous la forme d'un prétraitement thermique de certaines pièces.

2, recuit à billes

Le recuit sphéroïdal est principalement utilisé pour l'acier au carbone sur-eutectique et l'acier à outils allié (comme la fabrication d'outils tranchants, de jauges, de moules et de matrices utilisés dans l'acier).Son objectif principal est de réduire la dureté, d’améliorer l’usinabilité et de préparer la future trempe.

3, recuit de soulagement du stress

Recuit de détente, également connu sous le nom de recuit à basse température (ou revenu à haute température), ce recuit est principalement utilisé pour éliminer les pièces moulées, les pièces forgées, les constructions soudées, les pièces laminées à chaud, les pièces étirées à froid et autres contraintes résiduelles.Si ces contraintes ne sont pas éliminées, l'acier risque de produire des déformations ou des fissures après un certain temps ou lors du processus de coupe ultérieur.

4. Le recuit incomplet consiste à chauffer l'acier à Ac1 ~ Ac3 (acier sous-eutectique) ou Ac1 ~ ACcm (acier sur-eutectique) entre la conservation de la chaleur et le refroidissement lent pour obtenir une organisation presque équilibrée du processus de traitement thermique.

II.trempe, le fluide de refroidissement le plus couramment utilisé est la saumure, l’eau et l’huile.

Trempe à l'eau salée de la pièce, facile à obtenir une dureté élevée et une surface lisse, pas facile à produire une trempe, pas un point mou dur, mais il est facile de faire en sorte que la déformation de la pièce soit grave, voire fissurée.L'utilisation d'huile comme moyen de trempe ne convient que pour la stabilité de l'austénite surfondue qui est relativement grande dans certains aciers alliés ou dans la trempe de petites pièces en acier au carbone.

III.le but du revenu de l'acier

1, réduire la fragilité, éliminer ou réduire les contraintes internes, trempe de l'acier, il y a beaucoup de contraintes internes et de fragilité, telles qu'un revenu non opportun entraînera souvent une déformation ou même une fissuration de l'acier.

2, pour obtenir les propriétés mécaniques requises de la pièce, la pièce après trempe haute dureté et fragilité, afin de répondre aux exigences des différentes propriétés d'une variété de pièces, vous pouvez ajuster la dureté grâce au revenu approprié pour réduire la fragilité de la ténacité requise, de la plasticité.

3. Stabiliser la taille de la pièce

4, car le recuit est difficile de ramollir certains aciers alliés, dans la trempe (ou la normalisation) est souvent utilisée après le revenu à haute température, de sorte que l'agrégation appropriée du carbure d'acier, la dureté sera réduite, afin de faciliter la coupe et le traitement.

Notions complémentaires

1, recuit : fait référence aux matériaux métalliques chauffés à la température appropriée, maintenus pendant une certaine période de temps, puis refroidis lentement par un processus de traitement thermique.Les procédés de recuit courants sont : le recuit de recristallisation, le recuit de détente, le recuit sphéroïdal, le recuit complet, etc. Le but du recuit : principalement réduire la dureté des matériaux métalliques, améliorer la plasticité, afin de faciliter la découpe ou l'usinage sous pression, réduire les contraintes résiduelles , améliorer l'organisation et la composition de l'homogénéisation, ou pour cette dernière un traitement thermique pour préparer l'organisation.

2, normalisation : fait référence à l'acier ou à l'acier chauffé à ou (acier au point critique de température) au-dessus de 30 ~ 50 ℃ pour maintenir le temps approprié, refroidissement dans le processus de traitement thermique à air calme.Le but de la normalisation : principalement pour améliorer les propriétés mécaniques de l'acier à faible teneur en carbone, améliorer la coupe et l'usinabilité, l'affinage du grain, éliminer les défauts d'organisation, pour ce dernier traitement thermique préparer l'organisation.

3, trempe : fait référence à l'acier chauffé à Ac3 ou Ac1 (acier sous le point critique de température) au-dessus d'une certaine température, maintenu un certain temps, puis à la vitesse de refroidissement appropriée, pour obtenir une organisation martensite (ou bainite) du processus de traitement thermique.Les procédés de trempe courants sont la trempe à un seul milieu, la trempe à deux milieux, la trempe martensite, la trempe isotherme bainite, la trempe superficielle et la trempe locale.Le but de la trempe : pour que les pièces en acier obtiennent l'organisation martensitique requise, améliorent la dureté de la pièce, la résistance et la résistance à l'abrasion, pour que ce dernier traitement thermique fasse une bonne préparation à l'organisation.

4, revenu : fait référence à l'acier trempé, puis chauffé à une température inférieure à Ac1, temps de maintien, puis refroidi au processus de traitement thermique à température ambiante.Les processus de trempe courants sont : la trempe à basse température, la trempe à moyenne température, la trempe à haute température et la trempe multiple.

Objectif de trempe : principalement pour éliminer les contraintes produites par l'acier lors de la trempe, de sorte que l'acier ait une dureté et une résistance à l'usure élevées, et ait la plasticité et la ténacité requises.

5, revenu : fait référence à l'acier ou à l'acier pour la trempe et le revenu à haute température du processus de traitement thermique composite.Utilisé dans le traitement de trempe de l’acier appelé acier trempé.Il fait généralement référence à l'acier de construction à teneur moyenne en carbone et à l'acier de construction en alliage de carbone moyenne.

6, cémentation : la carburation est le processus qui consiste à faire pénétrer des atomes de carbone dans la couche superficielle de l'acier.Il s'agit également de faire en sorte que la pièce en acier à faible teneur en carbone ait la couche superficielle d'acier à haute teneur en carbone, puis après trempe et revenu à basse température, de sorte que la couche superficielle de la pièce ait une dureté et une résistance à l'usure élevées, tandis que la partie centrale de la pièce conserve toujours la ténacité et la plasticité de l'acier à faible teneur en carbone.

Méthode sous vide

Car les opérations de chauffage et de refroidissement des pièces métalliques nécessitent une douzaine, voire des dizaines d’actions.Ces actions sont effectuées à l'intérieur du four de traitement thermique sous vide, l'opérateur ne peut pas s'en approcher, de sorte que le degré d'automatisation du four de traitement thermique sous vide doit être plus élevé.Dans le même temps, certaines actions, telles que le chauffage et le maintien de la fin du processus de trempe des pièces métalliques, doivent comporter six ou sept actions et être complétées dans un délai de 15 secondes.De telles conditions agiles pour accomplir de nombreuses actions, il est facile de provoquer la nervosité de l'opérateur et de constituer un mauvais fonctionnement.Par conséquent, seul un degré élevé d’automatisation peut assurer une coordination précise et opportune conformément au programme.

Le traitement thermique sous vide des pièces métalliques est effectué dans un four à vide fermé, le scellage sous vide strict est bien connu.Par conséquent, pour obtenir et respecter le taux de fuite d’air d’origine du four, pour garantir que le vide de travail du four sous vide et pour garantir la qualité du traitement thermique sous vide des pièces a une importance très majeure.Ainsi, un problème clé du four de traitement thermique sous vide est d’avoir une structure de scellage sous vide fiable.Afin de garantir les performances sous vide du four sous vide, la conception de la structure du four de traitement thermique sous vide doit suivre un principe de base, à savoir que le corps du four doit utiliser un soudage étanche au gaz, tandis que le corps du four doit s'ouvrir ou ne pas s'ouvrir le moins possible. le trou, moins ou éviter l'utilisation d'une structure d'étanchéité dynamique, afin de minimiser les risques de fuite de vide.Installés dans les composants du corps du four sous vide, les accessoires, tels que les électrodes refroidies à l'eau, le dispositif d'exportation de thermocouple doivent également être conçus pour sceller la structure.

La plupart des matériaux de chauffage et d'isolation ne peuvent être utilisés que sous vide.Le chauffage du four de traitement thermique sous vide et le revêtement d'isolation thermique sont des travaux sous vide et à haute température, de sorte que ces matériaux mettent en avant la résistance à haute température, les résultats de rayonnement, la conductivité thermique et d'autres exigences.Les exigences en matière de résistance à l'oxydation ne sont pas élevées.Par conséquent, le four de traitement thermique sous vide utilise largement le tantale, le tungstène, le molybdène et le graphite pour le chauffage et les matériaux d'isolation thermique.Ces matériaux sont très faciles à oxyder à l’état atmosphérique, par conséquent, les fours de traitement thermique ordinaires ne peuvent pas utiliser ces matériaux de chauffage et d’isolation.

Dispositif refroidi à l'eau : la coque du four de traitement thermique sous vide, le couvercle du four, les éléments chauffants électriques, les électrodes refroidies à l'eau, la porte d'isolation thermique sous vide intermédiaire et d'autres composants, sont sous vide, en état de travail thermique.En travaillant dans des conditions aussi extrêmement défavorables, il faut s'assurer que la structure de chaque composant n'est pas déformée ou endommagée et que le joint sous vide ne surchauffe pas ou ne brûle pas.Par conséquent, chaque composant doit être configuré en fonction de circonstances différentes pour garantir que le four de traitement thermique sous vide peut fonctionner normalement et avoir une durée de vie suffisante.

L'utilisation d'un courant basse tension et haute intensité : un récipient sous vide, lorsque le degré de vide est de quelques lxlo-1 torr, le récipient sous vide du conducteur sous tension à une tension plus élevée produira un phénomène de décharge luminescente.Dans le four de traitement thermique sous vide, une décharge d'arc importante brûlera l'élément chauffant électrique, la couche isolante, provoquant des accidents et des pertes majeurs.Par conséquent, la tension de fonctionnement de l'élément chauffant électrique du four de traitement thermique sous vide n'est généralement pas supérieure à 80 à 100 volts.En même temps, dans la conception de la structure de l'élément chauffant électrique, prendre des mesures efficaces, comme essayer d'éviter d'avoir la pointe des pièces, l'espacement des électrodes entre les électrodes ne peut pas être trop petit, afin d'éviter la génération de décharges luminescentes ou d'arc. décharge.

Trempe

Selon les différentes exigences de performance de la pièce, en fonction de ses différentes températures de revenu, elle peut être divisée en types de revenu suivants :

(a) revenu à basse température (150-250 degrés)

Revenu à basse température de l'organisme résultant pour la martensite revenue.Son objectif est de maintenir la dureté élevée et la résistance élevée à l'usure de l'acier trempé dans le but de réduire ses contraintes internes de trempe et sa fragilité, afin d'éviter l'écaillage ou les dommages prématurés pendant l'utilisation.Il est principalement utilisé pour une variété d'outils de coupe à haute teneur en carbone, de jauges, de matrices étirées à froid, de roulements et de pièces carburées, etc., après revenu, la dureté est généralement HRC58-64.

(ii) revenu à température moyenne (250-500 degrés)

Organisation de trempe à température moyenne pour corps en quartz trempé.Son objectif est d'obtenir une limite d'élasticité élevée, une limite élastique et une ténacité élevée.Par conséquent, il est principalement utilisé pour une variété de ressorts et de traitement de moules à chaud, la dureté de trempe est généralement HRC35-50.

(C) trempe à haute température (500-650 degrés)

Trempe à haute température de l'organisme pour la Sohnite trempée.Traitement thermique combiné de trempe et de revenu à haute température habituel connu sous le nom de traitement de revenu, son but est d'obtenir la résistance, la dureté et la plasticité, la ténacité sont de meilleures propriétés mécaniques globales.Par conséquent, largement utilisé dans les automobiles, les tracteurs, les machines-outils et d'autres pièces structurelles importantes, telles que les bielles, les boulons, les engrenages et les arbres.La dureté après revenu est généralement HB200-330.

Prévention des déformations

Les causes complexes de déformation du moule avec précision sont souvent complexes, mais nous maîtrisons simplement sa loi de déformation, analysons ses causes, en utilisant différentes méthodes pour empêcher la déformation du moule de pouvoir réduire, mais également de contrôler.D'une manière générale, le traitement thermique de la déformation complexe du moule de précision peut utiliser les méthodes de prévention suivantes.

(1) Sélection raisonnable des matériaux.Les moules complexes de précision doivent être sélectionnés avec un bon matériau en acier de moule à microdéformation (tel que l'acier de trempe à l'air), la ségrégation du carbure de l'acier de moule sérieux doit être un traitement thermique de forgeage et de revenu raisonnable, plus l'acier de moule plus grand et ne peut pas être forgé peut être une solution solide double raffinement traitement thermique.

(2) La conception de la structure du moule doit être raisonnable, l'épaisseur ne doit pas être trop disparate, la forme doit être symétrique, pour que la déformation du plus grand moule maîtrise la loi de déformation, une allocation de traitement réservée, pour les moules grands, précis et complexes peuvent être utilisés dans une combinaison de structures.

(3) Les moules de précision et complexes doivent être prétraités thermiquement pour éliminer les contraintes résiduelles générées lors du processus d'usinage.

(4) Choix raisonnable de la température de chauffage, contrôle de la vitesse de chauffage, car les moules complexes de précision peuvent prendre un chauffage lent, un préchauffage et d'autres méthodes de chauffage équilibrées pour réduire la déformation du traitement thermique du moule.

(5) Dans le but de garantir la dureté du moule, essayez d'utiliser un processus de pré-refroidissement, de trempe par refroidissement gradué ou de trempe à température.

(6) Pour les moules de précision et complexes, dans les conditions le permettant, essayez d'utiliser une trempe par chauffage sous vide et un traitement de refroidissement en profondeur après la trempe.

(7) Pour certains moules de précision et complexes, on peut utiliser un traitement de préchauffage, un traitement thermique de vieillissement, un traitement thermique de nitruration par trempe pour contrôler la précision du moule.

(8) Lors de la réparation des trous de sable du moule, de la porosité, de l'usure et d'autres défauts, l'utilisation d'une machine de soudage à froid et d'autres impacts thermiques de l'équipement de réparation pour éviter le processus de réparation de déformation.

De plus, le fonctionnement correct du processus de traitement thermique (tel que le bouchage des trous, les trous attachés, la fixation mécanique, les méthodes de chauffage appropriées, le choix correct de la direction de refroidissement du moule et la direction du mouvement dans le milieu de refroidissement, etc.) et raisonnable Le processus de traitement thermique de trempe vise à réduire la déformation de précision et les moules complexes sont également des mesures efficaces.

Le traitement thermique de trempe et de revenu de surface est généralement effectué par chauffage par induction ou par chauffage à la flamme.Les principaux paramètres techniques sont la dureté de surface, la dureté locale et la profondeur effective de la couche de durcissement.Les tests de dureté peuvent être utilisés avec un testeur de dureté Vickers, peuvent également être utilisés avec un testeur de dureté Rockwell ou Rockwell de surface.Le choix de la force d'essai (échelle) est lié à la profondeur de la couche durcie effective et à la dureté superficielle de la pièce.Trois types de duromètres sont impliqués ici.

Premièrement, le testeur de dureté Vickers est un moyen important pour tester la dureté de surface des pièces traitées thermiquement, il peut être sélectionné entre 0,5 et 100 kg de force d'essai, tester la couche de durcissement de surface aussi fine que 0,05 mm d'épaisseur et sa précision est la plus élevée. , et il peut distinguer les petites différences dans la dureté de surface des pièces traitées thermiquement.De plus, la profondeur de la couche durcie effective doit également être détectée par le testeur de dureté Vickers, donc pour le traitement thermique de surface ou un grand nombre d'unités utilisant une pièce de traitement thermique de surface, équipée d'un testeur de dureté Vickers est nécessaire.

Deuxièmement, le testeur de dureté de surface Rockwell est également très approprié pour tester la dureté des pièces durcies en surface, le testeur de dureté de surface Rockwell a le choix entre trois échelles.Peut tester la profondeur de durcissement effective de plus de 0,1 mm de diverses pièces de durcissement de surface.Bien que la précision du testeur de dureté de surface Rockwell ne soit pas aussi élevée que celle du testeur de dureté Vickers, mais en tant que gestion de la qualité d'une usine de traitement thermique et moyens de détection d'inspection qualifiés, a été en mesure de répondre aux exigences.De plus, il a également une opération simple, facile à utiliser, un prix bas, une mesure rapide, peut lire directement la valeur de dureté et d'autres caractéristiques, l'utilisation du testeur de dureté de surface Rockwell peut être un lot de pièces de traitement thermique de surface pour un traitement rapide et non- des tests destructifs pièce par pièce.Ceci est important pour les usines de transformation des métaux et de fabrication de machines.

Troisièmement, lorsque la couche durcie par traitement thermique de surface est plus épaisse, un testeur de dureté Rockwell peut également être utilisé.Lorsque l'épaisseur de couche durcie par traitement thermique est de 0,4 à 0,8 mm, l'échelle HRA peut être utilisée, lorsque l'épaisseur de couche durcie est supérieure à 0,8 mm, l'échelle HRC peut être utilisée.

Vickers, Rockwell et surface Rockwell, trois types de valeurs de dureté peuvent être facilement convertis les uns aux autres, convertis en normes, dessins ou l'utilisateur a besoin de la valeur de dureté.Les tables de conversion correspondantes sont données dans la norme internationale ISO, la norme américaine ASTM et la norme chinoise GB/T.

Durcissement localisé

Pièces si les exigences locales de dureté d'un chauffage par induction plus élevé et disponible et d'autres moyens de traitement thermique de trempe local, ces pièces doivent généralement marquer l'emplacement du traitement thermique de trempe local et la valeur de dureté locale sur les dessins.Les tests de dureté des pièces doivent être effectués dans la zone désignée.Les instruments de test de dureté peuvent être utilisés avec un testeur de dureté Rockwell, tester la valeur de dureté HRC, telle que la couche de durcissement par traitement thermique est peu profonde, peut être utilisé avec un testeur de dureté Rockwell de surface, tester la valeur de dureté HRN.

Traitement thermique chimique

Le traitement thermique chimique consiste à faire pénétrer à la surface de la pièce un ou plusieurs éléments chimiques d'atomes, de manière à modifier la composition chimique, l'organisation et les performances de la surface de la pièce.Après trempe et revenu à basse température, la surface de la pièce présente une dureté, une résistance à l'usure et une résistance à la fatigue de contact élevées, tandis que le noyau de la pièce présente une ténacité élevée.

Selon ce qui précède, la détection et l'enregistrement de la température dans le processus de traitement thermique sont très importants et un mauvais contrôle de la température a un impact important sur le produit.Par conséquent, la détection de la température est très importante, la tendance de la température dans l'ensemble du processus est également très importante, ce qui entraîne que le processus de traitement thermique doit être enregistré sur le changement de température, peut faciliter l'analyse future des données, mais aussi pour voir à quelle heure le la température ne répond pas aux exigences.Cela jouera un rôle très important dans l’amélioration du traitement thermique à l’avenir.

Procédures opérationnelles

1. Nettoyez le site d'exploitation, vérifiez si l'alimentation électrique, les instruments de mesure et divers interrupteurs sont normaux et si la source d'eau est lisse.

2. Les opérateurs doivent porter un bon équipement de protection du travail, sinon cela sera dangereux.

3, ouvrez le commutateur de transfert universel de puissance de commande, selon les exigences techniques des sections classées de l'équipement de l'augmentation et de la baisse de température, pour prolonger la durée de vie de l'équipement et de l'équipement intact.

4, pour prêter attention à la température du four de traitement thermique et à la régulation de la vitesse de la bande maillée, peut maîtriser les normes de température requises pour différents matériaux, pour assurer la dureté de la pièce et la rectitude de la surface et la couche d'oxydation, et faire sérieusement un bon travail de sécurité .

5. Pour faire attention à la température du four de trempe et à la vitesse de la bande maillée, ouvrez l'air d'échappement, de sorte que la pièce après trempe réponde aux exigences de qualité.

6, dans le travail devrait s'en tenir au poste.

7, pour configurer l'appareil d'incendie nécessaire et se familiariser avec les méthodes d'utilisation et d'entretien.

8. Lors de l'arrêt de la machine, nous devons vérifier que tous les interrupteurs de commande sont à l'état éteint, puis fermer le commutateur de transfert universel.

Surchauffe

De la bouche rugueuse des pièces de roulement des accessoires à rouleaux peut être observée après une surchauffe de la microstructure de trempe.Mais pour déterminer le degré exact de surchauffe, il faut observer la microstructure.Si dans l’organisation de trempe de l’acier GCr15 l’apparence de martensite à aiguilles grossières, il s’agit d’une organisation de surchauffe de trempe.La raison de la formation d'une température de chauffage de trempe peut être trop élevée ou le temps de chauffage et de maintien est trop long en raison de la plage complète de surchauffe ;peut également être dû à l'organisation originale de la bande de carbure grave, dans la zone à faible teneur en carbone située entre les deux bandes pour former une aiguille de martensite localisée épaisse, entraînant une surchauffe localisée.L'austénite résiduelle dans l'organisation surchauffée augmente et la stabilité dimensionnelle diminue.En raison de la surchauffe de l'organisme de trempe, le cristal d'acier est grossier, ce qui entraînera une réduction de la ténacité des pièces, une réduction de la résistance aux chocs et une réduction de la durée de vie du roulement.Une surchauffe sévère peut même provoquer des fissures de trempe.

Sous-chauffe

La température de trempe est basse ou un mauvais refroidissement produira plus que l'organisation torrhénite standard dans la microstructure, connue sous le nom d'organisation de sous-chauffe, ce qui fait chuter la dureté, la résistance à l'usure est fortement réduite, affectant la durée de vie du roulement des pièces à rouleaux.

Extinction des fissures

Les pièces de roulements à rouleaux dans le processus de trempe et de refroidissement, en raison des contraintes internes, ont formé des fissures appelées fissures de trempe.Les causes de ces fissures sont les suivantes : en raison de la trempe, la température de chauffage est trop élevée ou le refroidissement est trop rapide, la contrainte thermique et le changement de volume de la masse métallique dans l'organisation de la contrainte sont supérieurs à la résistance à la rupture de l'acier ;surface de travail des défauts d'origine (tels que des fissures ou des rayures de surface) ou des défauts internes de l'acier (tels que des scories, des inclusions non métalliques graves, des taches blanches, des résidus de retrait, etc.) lors de la trempe de la formation de concentration de contraintes ;décarburation superficielle sévère et ségrégation du carbure ;pièces trempées après revenu revenu insuffisant ou intempestif ;la contrainte de poinçonnage à froid causée par le processus précédent est trop importante, le pliage du forgeage, les coupes de tournage profondes, les arêtes vives des rainures d'huile, etc.En bref, la cause des fissures de trempe peut être un ou plusieurs des facteurs ci-dessus, la présence de contraintes internes étant la principale raison de la formation de fissures de trempe.Les fissures de trempe sont profondes et minces, avec une fracture droite et aucune couleur oxydée sur la surface brisée.Il s'agit souvent d'une fissure plane longitudinale ou d'une fissure en forme d'anneau sur le collier du roulement ;la forme de la bille d'acier du roulement est en forme de S, de T ou d'anneau.Les caractéristiques organisationnelles de la fissure de trempe ne sont pas un phénomène de décarburation des deux côtés de la fissure, clairement distinguable des fissures de forgeage et des fissures du matériau.

Déformation par traitement thermique

Pièces de roulement NACHI en traitement thermique, il existe des contraintes thermiques et des contraintes organisationnelles, ces contraintes internes peuvent se superposer ou partiellement compensées, sont complexes et variables, car elles peuvent être modifiées avec la température de chauffage, la vitesse de chauffage, le mode de refroidissement, le refroidissement taux, la forme et la taille des pièces, la déformation par traitement thermique est donc inévitable.Reconnaître et maîtriser l'état de droit peut rendre la déformation des pièces de roulement (telles que l'ovale du collier, la taille, etc.) placées dans une plage contrôlable, propice à la production.Bien entendu, lors du processus de traitement thermique, les collisions mécaniques entraîneront également une déformation des pièces, mais cette déformation peut être utilisée pour améliorer le fonctionnement afin de la réduire et de l'éviter.

Décarburation de surface

Accessoires à rouleaux portant des pièces dans le processus de traitement thermique, s'ils sont chauffés dans un milieu oxydant, la surface sera oxydée de sorte que la fraction massique de carbone de la surface des pièces soit réduite, entraînant une décarburation de la surface.La profondeur de la couche de décarburation de surface supérieure au traitement final de la quantité de rétention rendra les pièces mises au rebut.Détermination de la profondeur de la couche de décarburation superficielle lors de l'examen métallographique de la méthode métallographique et de la méthode de microdureté disponibles.La courbe de répartition de la microdureté de la couche superficielle est basée sur la méthode de mesure et peut être utilisée comme critère d'arbitrage.

Point faible

En raison d'un chauffage insuffisant, d'un mauvais refroidissement, l'opération de trempe causée par une dureté de surface inappropriée des pièces du roulement à rouleaux n'est pas un phénomène suffisant connu sous le nom de point mou de trempe.C'est comme si la décarburation de la surface pouvait entraîner une baisse importante de la résistance à l'usure et à la fatigue de la surface.