A importância da têmpera e do revenimento de peças de aço

Por que as peças de aço passam por têmpera e revenimento? Esse processo crucial de tratamento térmico aprimora a resistência, a plasticidade e a tenacidade do aço, tornando-o adequado para aplicações exigentes. Ao compreender o intrincado equilíbrio de temperatura e tempo, os fabricantes podem obter propriedades mecânicas ideais nos componentes de aço. Neste artigo, você descobrirá os métodos, os benefícios e as considerações específicas envolvidas na têmpera e no revenimento de peças de aço, equipando-o com o conhecimento essencial para garantir desempenho e confiabilidade superiores em seus projetos.

Índice

Tratamento de têmpera e revenimento: O método de tratamento térmico de têmpera em alta temperatura após a têmpera é chamado de tratamento de têmpera e revenimento.

O revenimento em alta temperatura refere-se ao revenimento a 500-650 ℃.

A têmpera e o revenimento podem ajustar bastante as propriedades e os materiais do aço, que tem boa resistência, plasticidade e tenacidade, além de ser bem abrangente propriedades mecânicas.

A sorbita temperada é obtida após a têmpera e o revenimento.

A sorbita temperada é a martensita formada durante a têmpera.

Ele pode ser distinguido por uma ampliação de mais de 500 a 600 vezes em um microscópio metalográfico óptico.

É uma estrutura composta com partículas de carboneto (incluindo cementita) distribuídas na matriz de ferrita.

É também uma têmpera estrutura da martensitaUma mistura de ferrita e carbeto granular.

Nesse momento, a ferrita basicamente não tem supersaturação de carbono, e o carboneto também é um carboneto estável, que é um tipo de estrutura de equilíbrio em temperatura ambiente.

O aço temperado e revenido inclui aço carbono temperado e revenido e aço liga temperado e revenido.

Seja aço-carbono ou aço-liga, seu teor de carbono é estritamente controlado.

Se o teor de carbono for muito alto, a resistência da peça temperada e revenida será alta, mas a tenacidade não será suficiente.

Se o teor de carbono for muito baixo, a tenacidade será melhorada e a resistência não será suficiente.

Para obter um bom desempenho abrangente das peças temperadas e revenidas, o teor de carbono é geralmente controlado em 0,30 a 0,50%.

Durante o resfriamento, a têmpera e o revenimento, é necessário que toda a seção da peça de trabalho seja endurecida para obter uma microestrutura dominada por martensita de agulha fina temperada.

A microestrutura da sorbita uniformemente temperada foi obtida por meio de têmpera em alta temperatura.

É impossível para pequenas fábricas realizar análises metalográficas para cada forno.

Em geral, eles realizam apenas o teste de dureza.

Ou seja, a dureza após a têmpera deve atingir a dureza de têmpera do material, e a dureza após o revenimento deve ser verificada de acordo com os requisitos do desenho.

Têmpera e revenimento do aço 45

O aço 45 é um aço estrutural de médio carbono com boa capacidade de trabalho a frio e a quente, boas propriedades mecânicas, preço baixo e ampla variedade de fontes, por isso é amplamente utilizado.

Seu maior ponto fraco é que não devem ser usadas peças com baixa temperabilidade, tamanho de seção grande e requisitos elevados.

A temperatura de resfriamento do aço 45 é A3+(30~50) ℃. Na operação real, geralmente é adotado o limite superior.

A temperatura de resfriamento mais alta pode acelerar o aquecimento da peça, reduzir a oxidação da superfície e melhorar a eficiência do trabalho.

Para homogeneizar o austenita da peça de trabalho, é necessário um tempo de retenção suficiente.

Se a quantidade real de carga for grande, é necessário estender o tempo de espera adequadamente.

Caso contrário, poderá ocorrer dureza insuficiente devido ao aquecimento desigual.

No entanto, se o tempo de retenção for muito longo, os defeitos de grãos grossos e oxidação descarburação também ocorrerá, o que afetará a qualidade da têmpera.

Acreditamos que, se a carga do forno for maior do que as disposições do documento do processo, o tempo de aquecimento e isolamento deve ser estendido em 1/5.

Como a temperabilidade do aço 45 é baixa, deve ser usada a solução de salmoura 10% com alta taxa de resfriamento.

Depois que a peça de trabalho estiver cheia de água, ela deve ser temperada, mas não resfriada.

Se a peça de trabalho for resfriada em salmoura, ela poderá rachar.

Isso ocorre porque, quando a peça de trabalho é resfriada a cerca de 180 ℃, o austenita transforma-se rapidamente em martensita, causando estresse estrutural excessivo.

Portanto, quando a peça de trabalho temperada é resfriada rapidamente até essa zona de temperatura, o método de resfriamento lento deve ser adotado.

Como a temperatura da água de saída é difícil de dominar, ela deve ser operada por experiência própria.

Quando a peça de trabalho na água para de tremer, a água de saída pode ser resfriada por ar (o resfriamento por óleo é melhor).

Além disso, a peça de trabalho deve ser dinâmica, e não estática, ao entrar na água.

Ele deve se mover regularmente de acordo com a forma geométrica da peça de trabalho.

A estática meio de resfriamento Além disso, a peça de trabalho estática causará dureza e tensão irregulares, levando a grandes deformações e até mesmo a rachaduras na peça de trabalho.

A dureza das peças de aço temperado e revenido deve atingir HRC56~59, e a possibilidade de seção grande é menor, mas não deve ser inferior a HRC48.

Caso contrário, isso significa que a peça de trabalho não foi completamente temperada, e a estrutura de sorbita ou mesmo de ferrita pode aparecer na estrutura.

Essa estrutura ainda é mantida na matriz por meio do revenimento, que não consegue atingir o objetivo da têmpera e do revenimento.

Para o revenimento em alta temperatura do aço 45 após a têmpera, a temperatura de aquecimento é geralmente de 560 a 600 ℃, e a dureza deve ser de HRC22 a 34.

Como o objetivo da têmpera e do revenimento é obter propriedades mecânicas abrangentes, a faixa de dureza é relativamente ampla.

Entretanto, se o desenho tiver requisitos de dureza, a temperatura de revenimento deverá ser ajustada de acordo com os requisitos do desenho para garantir a dureza.

Se algumas peças do eixo exigirem alta resistência, é necessário que a dureza seja alta;

Entretanto, algumas engrenagens e peças de eixo com rasgos de chaveta precisam ser fresadas e inseridas após a têmpera e o revenimento, de modo que os requisitos de dureza são menores.

Quanto ao tempo de têmpera e preservação do calor, depende dos requisitos de dureza e do tamanho da peça de trabalho.

Acreditamos que a dureza após a têmpera depende da temperatura de têmpera e tem pouco a ver com o tempo de têmpera, mas deve ser penetrada por trás.

Em geral, o tempo de têmpera e preservação do calor da peça de trabalho é superior a uma hora.

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Shane
Autor

Shane

Fundador do MachineMFG

Como fundador do MachineMFG, dediquei mais de uma década de minha carreira ao setor de metalurgia. Minha vasta experiência permitiu que eu me tornasse um especialista nas áreas de fabricação de chapas metálicas, usinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou sempre pensando, lendo e escrevendo sobre esses assuntos, esforçando-me constantemente para permanecer na vanguarda do meu campo. Permita que meu conhecimento e experiência sejam um trunfo para sua empresa.

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