Medidas para reduzir a deformação do tratamento térmico

O tratamento térmico é um processo essencial no processamento de peças, que pode melhorar o desempenho abrangente de peças metálicas. Após o processamento do tratamento térmico, o desempenho da peça de trabalho será mais excelente, mais alinhado com os requisitos de desempenho das peças mecânicas. No entanto, durante o processo de tratamento térmico, as peças de metal podem sofrer deformações e outros problemas. Se não for devidamente controlado, pode levar à distorção e deformação das peças metálicas e, em casos graves, pode levar à sucata das peças.
A fim de reduzir a deformação das peças durante o tratamento térmico, os fabricantes de tratamento térmico adotarão diferentes processos de tratamento térmico e outras medidas para reduzir a deformação das peças tratadas termicamente. Hoje, o editor da Thermal Processing Network compartilhará com você os métodos para reduzir a deformação do tratamento térmico.
Medição e Controle de Temperatura do Forno de Tratamento Térmico
O processo de tratamento térmico consiste em três etapas: aquecimento, isolamento e resfriamento. Todo o processo pode ser descrito por vários parâmetros, como velocidade de aquecimento, temperatura de aquecimento, tempo de espera, velocidade de resfriamento e ciclo de tratamento térmico. No processo de tratamento térmico, vários fornos de aquecimento são necessários para conduzir o tratamento térmico em peças metálicas (recozimento, têmpera, revenido, tratamento térmico químico, cementação, amonização, aluminização, cromagem ou remoção de hidrogênio e oxigênio). Portanto, a medição de temperatura no forno de aquecimento torna-se uma importante medição de parâmetro de processo para tratamento térmico. Em cada especificação de processo de tratamento térmico, a temperatura é um índice de detecção muito importante. Se a medição da temperatura não for precisa, o processo de tratamento térmico não pode ser executado corretamente, resultando na degradação da qualidade do produto ou até mesmo na sucata. A medição e controle de temperatura é a chave para o processo de tratamento térmico e também um fator chave na redução da deformação das peças.
Normalização ou recozimento isotérmico
A normalização é o processo de aquecer uma peça de trabalho a uma temperatura adequada e, em seguida, resfriá-la ao ar. O efeito da normalização é semelhante ao do recozimento, exceto que a microestrutura resultante é mais fina e é comumente usada para melhorar o desempenho de corte dos materiais. Às vezes também é usado para tratamento térmico final de peças com requisitos baixos. Dureza de normalização excessiva, cristais mistos e uma grande quantidade de estrutura de sorbite ou widmanstatten podem aumentar a deformação do furo interno, portanto, normalização ou recozimento isotérmico deve ser usado para tratar as peças. A normalização, recozimento, têmpera e revenimento de um metal antes da têmpera têm um impacto significativo na deformação final do metal, afetando assim as mudanças na estrutura do metal. O uso da têmpera isotérmica durante a normalização pode efetivamente homogeneizar a estrutura do metal e reduzir a deformação das peças.
Método de resfriamento
A influência do processo de resfriamento na deformação após a têmpera do metal também é uma razão muito importante para a deformação. A deformação da têmpera em óleo quente é menor que a da têmpera em óleo frio e geralmente é controlada a 100 graus ± 20 graus. A capacidade de resfriamento do óleo é crucial para a deformação da peça. O método de agitação e a velocidade de têmpera têm um impacto importante na deformação das peças metálicas. Quanto mais rápida a velocidade de resfriamento do tratamento térmico do metal, mais desigual o resfriamento, maior a tensão gerada e maior a deformação da peça. Na premissa de garantir a dureza das peças, o pré-resfriamento pode ser utilizado tanto quanto possível. O uso de resfriamento e têmpera escalonados pode reduzir significativamente as tensões térmicas e estruturais geradas durante a têmpera de metal e pode reduzir bastante a deformação de algumas peças de trabalho com formas complexas. Para algumas peças de trabalho particularmente complexas ou de alta precisão, a têmpera isotérmica pode reduzir bastante a ocorrência de deformação.
Estrutura da peça
Durante o processo de resfriamento do tratamento térmico de metal, a parte fina esfria rapidamente, enquanto a parte grossa esfria lentamente. Para atender às necessidades reais de produção, é necessário minimizar a disparidade de espessura da peça de trabalho e se esforçar para obter seções transversais uniformes das peças para reduzir a tendência de distorção e rachadura na zona de transição devido à concentração de tensão. A peça de trabalho deve tentar manter a simetria de sua estrutura e composição e estrutura do material para reduzir a distorção causada pelo resfriamento desigual. A peça de trabalho deve evitar arestas vivas, cantos, ranhuras, etc. tanto quanto possível, e deve haver transição arredondada na junção da espessura e espessura da peça de trabalho e no degrau. Minimize a estrutura assimétrica de furos e ranhuras na peça de trabalho e adote o método de reserva de quantidade de usinagem para reduzir a deformação de peças com espessura irregular.
Método de fixação e fixação
Ferramentas razoáveis ​​podem melhorar a qualidade e a eficiência do tratamento térmico e reduzir a deformação das peças. Objetivo Aquecer e resfriar a peça uniformemente para reduzir o estresse térmico e a irregularidade do estresse do tecido e reduzir a deformação. A deformação das peças pode ser reduzida alterando o método de fixação, tornando as peças do disco perpendiculares à superfície do óleo, instalando as peças do eixo verticalmente e usando arruelas de compensação, arruelas de suporte, arruelas sobrepostas, etc.
usinagem
Quando o tratamento térmico é a etapa final no processo de processamento da peça, o valor permitido da distorção do tratamento térmico deve atender ao tamanho da peça especificado no desenho e a variável da distorção deve ser determinada com base no tamanho do processamento da etapa anterior. A pré-correção das dimensões deve ser realizada antes do tratamento térmico de acordo com a lei de distorção da peça de trabalho para garantir que a distorção do tratamento térmico esteja dentro da faixa aceitável. Quando o tratamento térmico é um processo intermediário, a tolerância de usinagem antes do tratamento térmico deve ser considerada como a soma da tolerância de usinagem e a distorção do tratamento térmico. Geralmente, a permissão de usinagem é fácil de determinar, enquanto o tratamento térmico é complexo devido a muitos fatores de influência, portanto, a tolerância de usinagem suficiente é reservada para usinagem e o restante pode ser usado como variáveis ​​de deformação permitidas para tratamento térmico. Após o tratamento térmico, a peça de trabalho é processada novamente. De acordo com a lei de deformação da peça de trabalho, a deformação reversa e a pré-expansão da extremidade de contração são usadas para melhorar a taxa de qualificação das peças temperadas.
meio de extinção
O meio de têmpera é um importante material de tratamento térmico para garantir o efeito do tratamento térmico e a qualidade das peças. Sob a premissa de garantir os mesmos requisitos de dureza, usando meios oleosos, sob a premissa de nenhuma diferença nas condições, a velocidade de resfriamento dos meios oleosos é relativamente lenta, enquanto a velocidade de resfriamento dos meios à base de água é relativamente rápida. Em comparação com meios oleosos, as mudanças na temperatura da água têm um impacto maior nas características de resfriamento dos meios à base de água. Sob as mesmas condições de tratamento térmico, a deformação do meio oleoso em relação ao meio à base de água após a têmpera é relativamente pequena.
O tratamento térmico é a principal forma de melhorar a qualidade e o desempenho das peças e reduzir a deformação. Para reduzir a distorção das peças, podem ser adotados processos razoáveis ​​de tratamento térmico, ferramentas de tratamento térmico, meios de têmpera e outras medidas.