Tratamiento térmico general de materiales de hierro y acero

1．Recocido

Calentar el acero a una temperatura determinada, mantenerlo durante un tiempo determinado y luego enfriarlo lentamente a temperatura ambiente

①Reduce la dureza del acero y mejora la plasticidad para facilitar el corte y el procesamiento de deformación en frío

② Refinar el grano, uniformar la estructura del acero, mejorar el rendimiento del acero y prepararlo para el tratamiento térmico posterior

③ Eliminar la tensión interna en el acero. Evitar la deformación y el agrietamiento de las piezas después del mecanizado

Recocido

Categoría

(1) recocido completo

Calentar el acero a una temperatura crítica (la temperatura crítica de diferentes aceros también es diferente, generalmente 710-750 grados, y la temperatura crítica de los aceros aleados individuales puede alcanzar 800-900 grados) por encima de 30-50 grados , mantener durante un cierto período de tiempo y luego enfriar lentamente con el horno (o enterrado en arena para enfriar)

Refina los granos, estructura uniforme, reduce la dureza y elimina completamente el estrés interno. El recocido completo es adecuado para piezas forjadas o fundiciones de acero con un contenido de carbono (fracción de masa) inferior al 0,8 por ciento.

(2) recocido esferoidizante

Caliente el acero a 20-30ºC por encima de la temperatura crítica y, después de conservar el calor, enfríelo lentamente por debajo de los 500 grados y luego suéltelo para que se enfríe con aire.

Reduzca la dureza del acero, mejore el rendimiento de corte y prepárelo para el enfriamiento posterior para reducir la deformación y el agrietamiento después del enfriamiento. El recocido esferoidizante es adecuado para acero al carbono y acero aleado para herramientas con un contenido de carbono (fracción de masa) superior a 0.8 por ciento

(3) recocido de alivio de tensión

Caliente el acero a 500-650ºC, manténgalo durante un cierto período de tiempo y luego enfríelo lentamente (generalmente enfriándolo con el horno)

Elimine la tensión interna generada durante la soldadura y el enderezado en frío de piezas de acero, y elimine la tensión interna generada durante el mecanizado de piezas de precisión para evitar la deformación durante el procesamiento y uso posteriores.

El recocido de alivio de tensión es adecuado para diversas fundiciones, forjas, soldaduras y extrusiones en frío, etc.

2. Normalización

Caliente el acero a 40-60ºC por encima de la temperatura crítica, manténgalo durante un cierto período de tiempo y luego enfríelo al aire.

①Mejorar la estructura organizativa y el rendimiento del mecanizado

② Para piezas con bajos requisitos de propiedades mecánicas, la normalización se usa a menudo como tratamiento térmico final

③ Eliminar el estrés interno

3.Temple

Calentar el acero a la temperatura de enfriamiento, mantenerlo durante un período de tiempo y luego enfriarlo rápidamente en agua, salmuera o aceite (materiales individuales en el aire)

①Permite que las piezas de acero obtengan mayor dureza y resistencia al desgaste

② Haga que las piezas de acero obtengan algunas propiedades especiales después del templado, como mayor resistencia, elasticidad y tenacidad, etc.

Categoría de enfriamiento

(1) enfriamiento de un solo líquido

Caliente el acero a la temperatura de temple y, después de mantenerlo, enfríelo en un agente de temple.

El enfriamiento de un solo líquido solo es adecuado para piezas de acero al carbono y acero aleado con formas relativamente simples y bajos requisitos técnicos. Durante el templado, para piezas de acero al carbono con un diámetro o espesor superior a 5-8mm, utilice salmuera o refrigeración por agua; para piezas de acero aleado, utilice refrigeración por aceite.

(2) doble enfriamiento líquido

Caliente el acero a la temperatura de temple, después de la conservación del calor, enfríelo rápidamente en agua a 300-400ºC y luego muévalo al aceite para que se enfríe.

(3) extinción de la superficie de la llama

Rocíe la llama de combustión mixta de acetileno y oxígeno sobre la superficie de las piezas, de modo que las piezas se calienten rápidamente a la temperatura de enfriamiento y luego se rocíe con agua sobre la superficie de las piezas inmediatamente. El enfriamiento de la superficie de la llama es adecuado para la producción de lotes pequeños o de una sola pieza. Piezas grandes de acero al carbono medio y acero aleado al carbono medio sujetas a cargas de choque, como cigüeñales, engranajes y guías, etc.

(4) endurecimiento por inducción superficial

Coloque el acero en el inductor, el inductor genera un campo magnético bajo la acción de una cierta frecuencia de corriente alterna, y el acero genera una corriente inducida bajo la acción del campo magnético, de modo que la superficie del acero se calienta rápidamente ( 2-10min) a la temperatura de enfriamiento. Rocíe agua sobre la superficie del acero.

Las piezas endurecidas por inducción de la superficie son duras y resistentes al desgaste, mientras que el núcleo mantiene una buena resistencia y tenacidad.

El endurecimiento superficial por inducción es adecuado para acero al carbono medio y piezas de acero aleado con un contenido medio de carbono

4. Templado

Calentar el acero templado por debajo de la temperatura crítica, mantenerlo durante un período de tiempo y luego enfriarlo en aire o aceite.

El templado se lleva a cabo inmediatamente después del enfriamiento y también es el último proceso de tratamiento térmico.

① Obtener las propiedades mecánicas requeridas. En circunstancias normales, la resistencia y la dureza de las piezas después del enfriamiento rápido mejoran considerablemente, pero la plasticidad y la tenacidad se reducen significativamente, y las condiciones de trabajo reales de las piezas requieren una buena resistencia y tenacidad. Después de seleccionar la temperatura de templado adecuada para el templado, se pueden obtener las propiedades mecánicas deseadas

②Tejido estable, tamaño estable

③ Eliminar el estrés interno

Categoría de templado

(1) templado a baja temperatura

Calentar las piezas de acero templado a 150-50ºC, mantenerlas a esta temperatura durante un tiempo determinado y luego enfriarlas al aire. El templado a baja temperatura se utiliza principalmente para herramientas de corte, herramientas de medición, moldes, rodamientos y piezas carburadas, etc.

Elimina la tensión interna de las piezas de acero debido al enfriamiento

(2) templado a temperatura media

Caliente las piezas de acero templado al 350-450 por ciento y enfríe después de mantenerlas durante un período de tiempo, generalmente se usa para varios resortes y troqueles de estampado en caliente y otras piezas

Hacer que las piezas de acero tengan mayor elasticidad, cierta tenacidad y dureza.

(3) templado a alta temperatura

Caliente las piezas de acero templado a 500-650ºC y enfríe después de la conservación del calor. Se utilizan principalmente para piezas estructurales importantes que requieren alta resistencia y dureza, como ejes principales, cigüeñales, levas, engranajes y bielas, etc.

Hacer que las piezas de acero obtengan mejores propiedades mecánicas integrales, es decir, alta resistencia, tenacidad y dureza suficiente, y eliminar la tensión interna de las piezas de acero causada por el enfriamiento.

5. Enfriamiento y revenido

El templado a alta temperatura (500-600ºC) de piezas de acero templado se utiliza principalmente para piezas estructurales importantes, como ejes, engranajes, bielas, etc. El templado y el revenido generalmente se llevan a cabo después del mecanizado de desbaste.

Refine los granos, para que el acero pueda obtener una alta tenacidad y suficiente resistencia, para que tenga buenas propiedades mecánicas integrales.

6. Tratamiento de envejecimiento

(1) Envejecimiento artificial

Caliente el acero templado a 100-160 grados, manténgalo así durante mucho tiempo y luego enfríelo.

Elimine la tensión interna, reduzca la deformación de la pieza y estabilice las dimensiones, lo cual es más importante para las piezas con requisitos de alta precisión.

(2) Envejecimiento natural

Colocación de vaciados al aire libre; colocar piezas de acero (como ejes largos, husillos, etc.) en agua de mar o suspendidas durante mucho tiempo o ligeramente golpeadas. Las piezas que van a envejecerse naturalmente deben desbastarse primero.

7. Tratamiento térmico químico

Colocar las piezas de acero en un medio químico que contiene algunos átomos activos (como carbono, nitrógeno, cromo, etc.), y algunos átomos en el medio se infiltran en la superficie de las piezas de acero mediante calentamiento, preservación del calor, enfriamiento, etc. , para lograr cambios en La composición química de la superficie de la pieza de acero hace que la superficie de la pieza de acero tenga ciertas propiedades especiales

Categoría de tratamiento térmico químico

(1) Carbón infiltrado de acero

Infiltrar átomos de carbono en la superficie del acero.

Comúnmente utilizado para piezas resistentes al desgaste e impactadas, tales como: ruedas, engranajes, ejes, pasadores de pistón, etc.

La superficie tiene una alta dureza (HRC60-65) y resistencia al desgaste, mientras que el centro aún mantiene una alta tenacidad.

(2) Infiltración de nitrógeno en el acero

Infiltrar átomos de nitrógeno en la superficie del acero.

Comúnmente utilizado para pernos, tuercas, pasadores y otras partes importantes

Mejorar la dureza, resistencia al desgaste,

Resistencia a la corrosión

(3) Cianuración del acero

Infiltre átomos de carbono y nitrógeno en la superficie de las piezas de acero al mismo tiempo, adecuado para piezas de acero con bajo contenido de carbono, acero al carbono medio o acero aleado, y también se puede utilizar para herramientas de acero de alta velocidad

Mejorar la dureza y la resistencia al desgaste de la superficie de acero

8. Ennegrecido

Las partes metálicas se calientan y oxidan en una solución muy concentrada de álcali y oxidante, de modo que se forma una capa de tetróxido de hierro magnético en la superficie de las partes metálicas. A menudo se utiliza en acero con bajo contenido de carbono y acero para herramientas de aleación con bajo contenido de carbono.

Debido a la influencia de los materiales y otros factores, los colores de la película de la capa ennegrecida son negro azulado, negro, marrón rojizo, tostado, etc., y su grosor es 0.6-0.8 µm

Antióxido, aumenta la apariencia y el brillo de la superficie metálica, alivia el estrés durante el proceso de enfriamiento