Explorando o processo de têmpera secundária do forno de carburação

Vamos primeiro analisar as mudanças na organização antes e depois da têmpera do forno de cementação. Para a superfície, a estrutura deve ser de martensita temperada com pequenos carbonetos granulares uniformemente distribuídos e austenita residual. No processo de têmpera secundária, a temperatura de aquecimento da têmpera inicial é mais alta, o que pode refinar a estrutura e dissolver a maior parte dos carbonetos. No entanto, após a têmpera, uma grande quantidade de austenita residual é deixada na estrutura superficial de alto carbono.
Em nosso processo anterior, a peça temperada foi diretamente submetida à têmpera secundária, aumentando novamente a temperatura. Após a têmpera, foi realizado revenido em baixa temperatura, resultando em uma dureza superficial inesperadamente menor. Em relação a isso, analisamos se a descarbonetação da superfície da peça foi causada por duas rodadas de aumento de alta temperatura por meio de testes de teor de carbono superficial, e a resposta é negativa. Suspeitou-se então que a têmpera não foi bem-sucedida, então a peça foi temperada novamente e a dureza ainda estava abaixo do valor normal. Após fatiar e analisar a microestrutura da barra de teste de imitação do forno de cementação, constatou-se que o teor residual de austenita era relativamente alto. Sem o uso de métodos de tratamento criogênico, primeiro submetemos a peça a dois tratamentos de têmpera em baixa temperatura na tentativa de alterar o estado martensítico do tecido, da agulha grossa original e formato de agulha longa para formato de agulha curta. Deveria ter se dispersado no tecido muscular e exibido indicadores de força muito melhores do que o estado original.
Porém, em termos de dureza superficial, ainda não é o ideal porque em termos de transformação estrutural, a austenita residual não pode ser transformada novamente em martensita durante o processo de revenido, sendo impossível falar em aumento da dureza superficial. Para tanto, partimos da origem do processo e analisamos cuidadosamente os motivos da geração de austenita residual.
Para a têmpera inicial, foi selecionada uma temperatura mais alta de 880-900 grau para o forno de cementação. Neste momento, a maioria dos carbonetos superficiais se dissolve em austenita. A têmpera nesta temperatura pode, obviamente, refinar a estrutura geral do núcleo e resolver o problema dos carbonetos de rede formados durante o processo de cementação. No entanto, também é inevitável a formação de uma grande quantidade de austenita residual na estrutura superficial. Neste momento, se o aquecimento e a nova têmpera forem realizados em taxa contínua, no segundo processo de têmpera e aquecimento, não há tempo suficiente para a transformação da austenita residual. Quando é elevado à faixa de temperatura de austenitização, há carbonetos não dissolvidos que formam um equilíbrio com o carbono na austenita residual gerada anteriormente, o que torna a primeira austenita residual formada mais estável e também permanecerá estável durante o processo de têmpera subsequente. Ao mesmo tempo, a austenita formada posteriormente tem uma impermeabilidade à transformação martensítica durante o processo de resfriamento. Também formará novas fases residuais de austenita, que fazem com que as fases residuais de austenita no final se sobreponham, resultando em uma proporção maior e menor dureza.

Em resumo, resumimos a razão da baixa dureza como tratamento inadequado do problema de uma grande proporção de austenita residual. Nesse sentido, ao formular o processo de têmpera secundária para fornos de carburação, ainda podemos escolher uma faixa de temperatura mais elevada para a têmpera inicial dissolver totalmente os carbonetos. Após a têmpera, uma etapa de revenido em alta temperatura é adicionada para decompor e transformar a austenita residual. Isso pode não apenas remover os danos causados ​​​​por sua herança, mas também reduzir a mudança de tamanho durante o processo de transformação estrutural devido ao revenido em alta temperatura. Adicione dois ciclos de revenimento a baixa temperatura após a têmpera para melhorar o estado martensítico final.