L'extinció és el pas més important en el tractament tèrmic de l'acer.
En termes senzills:
Escalfeu l'acer a un estat vermell-calent (amb la seva estructura interna transformant-se en "austenita"), després refredeu-lo ràpidament (en aigua/oli/altre medi), evitant que l'estructura interna "reverti lentament" i la bloquegi en una "martensita" dura i trencadissa.
Desglossar-lo, implica tres accions:
- Calefacció (austenitització)- Escalfeu l'acer a uns 800-950 graus, fent que els àtoms interns es reorganitzin en l'estructura d'alta temperatura "austenita". Aquest és el requisit previ; una temperatura insuficient vol dir que és una pèrdua de temps.
- Holding - Deixeu que la calor penetri al nucli per assegurar-vos que tota la peça s'escalfi a fons i que l'estructura sigui uniforme.
- Rrefredament apid- Aquesta és l'essència de la paraula "apagar". La clau és la velocitat: refredar-la en pocs segons a desenes de segons. No hi ha prou temps perquè els àtoms de carboni es tornin a distribuir i s'organitzin en teixits tous (perlita lamel·lar/ferrita), de manera que els àtoms es "congelen" en una xarxa sobresaturada i distorsionada, que és la martensita -, és extremadament dura però també molt trencadissa.
Per exemple: Igual que bullir una olla d'aigua (austenitització), si es deixa refredar de manera natural, formarà gel regular (teixit tou); si es congela immediatament abocant-lo en nitrogen líquid, les molècules d'aigua no poden fer cua i formar gel dur desordenat (martensita). L'extinció és com la "congelació instantània".
Propietats clau:
- Després de l'extinció, l'acer es torna més dur, més fort i més resistent al desgast-(gràcies a la martensita).
- Però també es torna fràgil i té una gran tensió interna, el que fa que sigui propens a trencar-se quan s'utilitza directament.
- Per tant, l'extinció gairebé mai no s'utilitza sol; ha de seguir immediatament un procés de temperat (reescalfament a baixa temperatura i aguantant una estona), per reduir la fragilitat i l'estrès intern i recuperar la duresa. Tremp + tremp=tractament de trempat, que és el que s'utilitza en enginyeria.
Així que recordeu un mnemotècnic:
L'apagat és "endurir", el tremp és "rescatar la fragilitat", són un parell, tots dos indispensables.
Com dur a terme el tremp?
El procés de temperat és molt "més suau" que l'apagat - no cal un refredament ràpid. Els paràmetres clau són tres: temperatura de temperat, temps de retenció i mètode de refredament després. Entre ells, la temperatura ho determina tot.
I. Classificació per temperatura de temperat en tres categories (estructura bàsica)
| Tipus | Interval de temperatura | Canvi orgànic | Propietats obtingudes |
Aplicacions típiques |
| Temperat{0}}baixa | 150 ~ 250 graus | Transició de martensita a martensita temperada | La duresa es manté bàsicament sense canvis (HRC per sobre de 55), eliminant una mica de tensió interna | S'utilitza per a eines, eines de mesura i peces que requereixen una gran duresa i resistència al desgast |
| Temperat-mitjana | 350 ~ 500 graus | → Perlita temperada | Alt límit elàstic + certa tenacitat | S'utilitza per a molles, molles i peces que requereixen elasticitat |
| Temperat{0}}alta | 500 ~ 650 graus | → Sorbita temperada | Equilibri òptim de força i duresa (condició temperada) | S'utilitza per a eixos, bielles i canonades sense costures d'alta -resistencia (tipus N80/P110) |
Per a les canonades d'acer, les canonades temperades habituals que veieu sovint són aquelles que se sotmeten a un temperat a alta -temperatura: després de l'apagat, tempereu a 550 ~ 650 graus per obtenir una estructura de sorbita "alta resistència + bona tenacitat".
II. Etapes específiques de l'operació de temperat
1. Tremp immediatament després de l'extinció - el principi és "apagar immediatament i temperar", el millor és transferir-lo al forn de temperat tan bon punt la peça de treball no es refredi completament per evitar esquerdes a causa de l'estat d'extinció prolongat.
2. Carregueu al forn per escalfar - la peça de treball es carrega al forn i s'escalfa o es col·loca al forn a la temperatura objectiu. La temperatura es selecciona d'acord amb l'estructura objectiu de la taula, com ara 550 ~ 620 graus per a un temperat a alta -temperatura.
3. La retenció (paràmetre clau) - permet que la transformació de l'estructura sigui suficient i s'elimini uniformement l'esforç intern.
La fórmula empírica és:
Per a l'acer al carboni i l'acer aliat, s'estima en general 1,5 ~ 2,5 minuts/mm de gruix efectiu;
També s'utilitza habitualment "Major o igual a 2 hores com a límit inferior" per a l'aïllament;
L'acer aliat requereix un aïllament més complet que l'acer al carboni perquè els elements d'aliatge es difonen lentament.
4. Descàrrega i refredament - el mètode de refredament després del temperat té un impacte relativament petit. La pràctica habitual és:
Acer al carboni: la refrigeració per aire és suficient;
L'acer d'aliatge (especialment els que contenen Cr, Mn, Ni) s'han de refredar lentament (en el forn o la sorra) per evitar el segon tipus de fragilitat del tremp.
5. Inspecció - utilitzeu un tester de duresa per inspeccionar si la duresa es troba dins de l'interval objectiu per determinar si la temperatura de tremp és adequada (si la duresa és massa alta, augmenteu la temperatura de temperat la propera vegada; si és massa baixa, reduïu-la).
III. Tres trampes en funcionament
Explicació de la fossa
Eviteu la zona de fragilitat del tremp Part de l'acer aliat experimentarà una caiguda sobtada de la resistència a l'impacte a 250-400 graus (primer tipus) i un refredament lent (segon tipus): seleccioneu un refredament suau o eviteu aquesta zona
Temps de retenció insuficient El nucli no es tempera completament, l'exterior és suau i l'interior és dur i un rendiment desigual
La desviació de temperatura 20-diferència de 30 graus en el tremp a alta temperatura pot fer que la duresa caigui diversos HRC, la uniformitat de la temperatura del forn és molt important
IV. Tenint en compte en combinació amb la trempada (tot el procés de trempat i trempat)
Escalfament (austenització 800 ~ 950 graus) → Manteniment → Refredament ràpid (aigua/oli/PAG) → [S'ha completat l'extinció, s'obté martensita]
→ Transferir immediatament al forn de temperat → Mantenir a la temperatura objectiu (com ara 580 graus × 2 h) → Refrigeració per aire/refrigeració lent → [S'han completat l'extinció i el tremp, s'obté sorbita]
→ Inspecció de duresa/rendiment
Un mnemotècnic: l'extinció determina la "duresa", el tremp determina la "duresa", la selecció de temperatura és precisa, el temps és suficient, el refredament depèn del tipus d'acer.