Defectos y control de la tecnología de tratamiento térmico

(1) Fenómeno de sobrecalentamiento

Sabemos que el sobrecalentamiento durante el tratamiento térmico puede conducir fácilmente al engrosamiento de los granos de austenita, lo que reducirá las propiedades mecánicas de las piezas.

1. Sobrecalentamiento general: la temperatura de calentamiento es demasiado alta o el tiempo de mantenimiento a alta temperatura es demasiado largo, lo que hace que los granos de austenita se vuelvan más gruesos, lo que se denomina sobrecalentamiento. Los granos gruesos de austenita reducirán la resistencia y tenacidad del acero, aumentarán la temperatura de transición frágil y aumentarán la tendencia a la deformación y al agrietamiento durante el enfriamiento. La causa del sobrecalentamiento es que el instrumento de temperatura del horno está fuera de control o los materiales están mezclados (a menudo causado por personas que no entienden el proceso). La estructura sobrecalentada se puede volver a austenizar en circunstancias normales para refinar los granos después del recocido, la normalización o múltiples revenidos a alta temperatura.

2. Herencia de fracturas: después de recalentar y templar acero con estructura sobrecalentada, aunque los granos de austenita se pueden refinar, a veces todavía aparecen fracturas granulares gruesas. La teoría de la herencia de fracturas es controvertida. En general, se cree que impurezas como el MnS se disolvieron en la austenita y se enriquecieron en los límites del grano debido a una temperatura de calentamiento excesiva. Durante el enfriamiento, estas inclusiones precipitarán a lo largo de los límites del grano. a lo largo de los límites del grano grueso de austenita cuando se impacta.

3. Herencia de estructura gruesa: Cuando las piezas de acero con estructuras gruesas de martensita, bainita y Wigmansita se vuelven a austenizar, se calientan a la temperatura de enfriamiento convencional a una velocidad lenta, o incluso más baja. En algunos casos, los granos de austenita todavía son gruesos, un fenómeno llamado herencia tisular. Para eliminar la herencia de tejido grueso, se pueden utilizar recocido intermedio o múltiples tratamientos de templado a alta temperatura.

(2) Fenómeno de sobrequemado

La temperatura de calentamiento es demasiado alta, lo que no solo hace que los granos de austenita se vuelvan gruesos, sino que también provoca oxidación local o fusión de los límites de los granos. , lo que provoca un debilitamiento de los límites de los granos, lo que se denomina sobrecalentamiento. Después de que el acero se quema demasiado, sus propiedades se deterioran gravemente y se forman grietas durante el enfriamiento. El tejido quemado no se puede recuperar y sólo se puede desechar. Por tanto, se debe evitar el sobrecalentamiento en el trabajo.

(3) Descarburación y oxidación

Cuando el acero se calienta, el carbono de la superficie reacciona con el oxígeno, el hidrógeno, el dióxido de carbono y el vapor de agua del medio (o atmósfera), reduciendo la concentración de carbono en la superficie se llama descarburación. Después del enfriamiento, la dureza de la superficie, la resistencia a la fatiga y la resistencia al desgaste del acero descarburado se reducen, se forma una tensión de tracción residual en la superficie y es fácil formar grietas en la red de la superficie.

Durante el calentamiento, se denomina fenómeno en el que el hierro y las aleaciones de la superficie del acero reaccionan con elementos u oxígeno, dióxido de carbono, vapor de agua, etc. del medio (o atmósfera) para formar una película de óxido. llama oxidación. Después de la oxidación de piezas de trabajo a altas temperaturas (generalmente por encima de 570 grados), la precisión dimensional y el brillo de la superficie se deterioran, y las piezas de acero con poca templabilidad con películas de óxido son propensas a apagar los puntos blandos.

Las medidas para prevenir la oxidación y reducir la descarburación incluyen: recubrir la superficie de la pieza de trabajo, sellar y calentar con envases de lámina de acero inoxidable, calentar con un horno de baño de sal y calentar con una atmósfera protectora (como gas inerte purificado). gas, horno controlado, potencial de carbono), horno de combustión de llama (haciendo que el horno reduzca el gas)

(4), fenómeno de fragilización por hidrógeno

Cuando el acero de alta resistencia se calienta en un horno de hidrógeno Aparece una atmósfera rica, plasticidad y dureza. El fenómeno de reducción se llama fragilización por hidrógeno. Las piezas de trabajo con fragilización por hidrógeno también se pueden eliminar mediante un tratamiento de eliminación de hidrógeno (como templado, envejecimiento, etc.) La fragilización por hidrógeno se puede evitar calentándola al vacío, en una atmósfera con bajo contenido de hidrógeno o en una atmósfera inerte.