Pourquoi les pièces en acier subissent-elles une trempe et un revenu ? Ce processus crucial de traitement thermique améliore la résistance, la plasticité et la ténacité de l'acier, ce qui le rend adapté à des applications exigeantes. En comprenant l'équilibre complexe entre la température et le temps, les fabricants peuvent obtenir des propriétés mécaniques optimales pour les pièces en acier. Dans cet article, vous découvrirez les méthodes, les avantages et les considérations spécifiques liés à la trempe et au revenu des pièces en acier, ce qui vous permettra d'acquérir des connaissances essentielles pour garantir des performances et une fiabilité supérieures dans vos projets.
Traitement de trempe et de revenu : la méthode de traitement thermique consistant en un revenu à haute température après trempe est appelée traitement de trempe et de revenu.
Le revenu à haute température correspond au revenu à 500-650 ℃.
La trempe et le revenu permettent d'ajuster considérablement les propriétés et les matériaux de l'acier, qui présente une bonne résistance, une bonne plasticité et une bonne ténacité, ainsi qu'une bonne polyvalence. propriétés mécaniques.
La sorbite trempée est obtenue après trempe et revenu.
La sorbite trempée est de la martensite formée pendant la trempe.
Il peut être distingué par un grossissement de plus de 500~600 fois au microscope optique métallographique.
Il s'agit d'une structure composite avec des particules de carbure (y compris la cémentite) réparties dans une matrice de ferrite.
Il s'agit également d'une trempe structure de la martensiteLe carbure de silicium est un mélange de ferrite et de carbure de silicium granulaire.
À ce moment-là, la ferrite n'a pratiquement pas de sursaturation en carbone, et le carbure est également stable, ce qui constitue une sorte de structure d'équilibre à température ambiante.
Les acier trempé et revenu comprend l'acier au carbone trempé et revenu et l'acier allié trempé et revenu.
Qu'il s'agisse d'acier au carbone ou d'acier allié, son teneur en carbone est strictement contrôlée.
Si la teneur en carbone est trop élevée, la résistance de la pièce trempée et revenue est importante, mais la ténacité n'est pas suffisante.
Si la teneur en carbone est trop faible, la ténacité est améliorée mais la résistance n'est pas suffisante.
Afin d'obtenir une bonne performance globale des pièces trempées et revenues, la teneur en carbone est généralement contrôlée à 0,30~0,50%.
Lors de la trempe, du revenu et de la trempe, toute la section de la pièce doit être durcie pour obtenir une microstructure dominée par de la martensite finement aiguisée.
La microstructure de la sorbite uniformément tempérée a été obtenue par trempe à haute température.
Il est impossible pour les petites usines d'effectuer une analyse métallographique pour chaque four.
En général, ils ne procèdent qu'à des essais de dureté.
En d'autres termes, la dureté après trempe doit atteindre la dureté de trempe du matériau, et la dureté après revenu doit être vérifiée conformément aux exigences du dessin.
L'acier 45 est un acier de construction à teneur moyenne en carbone qui présente une bonne aptitude à la déformation à froid et à chaud, de bonnes propriétés mécaniques, un prix bas et des sources étendues, ce qui en fait un acier largement utilisé.
Sa plus grande faiblesse réside dans le fait qu'il ne faut pas utiliser des pièces à faible trempabilité, de grande taille et aux exigences élevées.
La température de trempe de l'acier 45 est de A3+(30~50) ℃. En fonctionnement réel, la limite supérieure est généralement retenue.
Une température de trempe plus élevée peut accélérer le chauffage de la pièce, réduire l'oxydation de la surface et améliorer l'efficacité du travail.
Afin d'homogénéiser les austénite de la pièce, un temps de maintien suffisant est nécessaire.
Si le montant réel de la charge est élevé, il est nécessaire de prolonger le temps de maintien de manière appropriée.
Dans le cas contraire, une dureté insuffisante peut se produire en raison d'un chauffage inégal.
Cependant, si le temps de maintien est trop long, les défauts de gros grains et d'oxydation se manifestent. décarburation se produira également, ce qui affectera la qualité de la trempe.
Nous pensons que si la charge du four est supérieure aux dispositions du document de processus, le temps de chauffage et d'isolation doit être prolongé de 1/5.
La trempabilité de l'acier 45 étant faible, il convient d'utiliser une solution de saumure 10% avec une vitesse de refroidissement élevée.
Une fois la pièce remplie d'eau, elle doit être trempée, mais pas refroidie.
Si la pièce est refroidie dans la saumure, elle peut se fissurer.
En effet, lorsque la pièce est refroidie à environ 180 ℃, la température de la pièce est inférieure à celle de la pièce. austénite se transforme rapidement en martensite, provoquant des contraintes structurelles excessives.
Par conséquent, lorsque la pièce trempée est rapidement refroidie jusqu'à cette zone de température, la méthode de refroidissement lent doit être adoptée.
La température de l'eau de sortie étant difficile à maîtriser, elle doit être utilisée par expérience.
Lorsque la pièce à usiner dans l'eau cesse de trembler, l'eau de sortie peut être refroidie par l'air (le refroidissement par l'huile est préférable).
En outre, la pièce doit être dynamique plutôt que statique lorsqu'elle entre dans l'eau.
Il doit se déplacer régulièrement en fonction de la forme géométrique de la pièce.
La statique moyen de refroidissement plus la pièce statique conduira à une dureté et à une contrainte inégales, ce qui entraînera une déformation importante, voire une fissuration de la pièce.
La dureté des pièces en acier trempé et revenu doit atteindre HRC56~59, et la possibilité d'une grande section est plus faible, mais elle ne doit pas être inférieure à HRC48.
Dans le cas contraire, cela signifie que la pièce n'a pas été complètement trempée et qu'une structure de sorbite ou même de ferrite peut apparaître dans la structure.
Cette structure est encore conservée dans la matrice par le revenu, ce qui ne permet pas d'atteindre l'objectif de la trempe et du revenu.
Pour le revenu à haute température de l'acier 45 après la trempe, la température de chauffage est généralement de 560~600 ℃, et la dureté doit être de HRC22~34.
L'objectif de la trempe et du revenu étant d'obtenir des propriétés mécaniques complètes, la plage de dureté est relativement large.
Cependant, si le dessin a des exigences de dureté, la température de trempe doit être ajustée en fonction des exigences du dessin afin de garantir la dureté.
Si certaines pièces de l'arbre nécessitent une grande résistance, la dureté doit être élevée ;
Toutefois, certains engrenages et certaines pièces d'arbre avec des rainures de clavette doivent être fraisés et insérés après la trempe et le revenu, de sorte que les exigences de dureté sont moindres.
Quant à la durée de la trempe et de la conservation à chaud, elle dépend des exigences de dureté et de la taille de la pièce à usiner.
Nous pensons que la dureté après trempe dépend de la température de trempe et a peu à voir avec le temps de trempe, mais elle doit être rétro pénétrée.
En général, la durée de la trempe et de la conservation de la chaleur de la pièce est supérieure à une heure.
En tant que fondateur de MachineMFG, j'ai consacré plus d'une décennie de ma carrière à l'industrie métallurgique. Ma vaste expérience m'a permis de devenir un expert dans les domaines de la fabrication de tôles, de l'usinage, de l'ingénierie mécanique et des machines-outils pour les métaux. Je suis constamment en train de réfléchir, de lire et d'écrire sur ces sujets, m'efforçant constamment de rester à la pointe de mon domaine. Laissez mes connaissances et mon expertise être un atout pour votre entreprise.
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