Tratamiento de calor Fuerza residual

se refiere al estrés residual de la pieza de trabajo después del tratamiento térmico,que tiene una influencia extremadamente importante en la pieza de trabajo Forma, tamaño y rendimiento. Cuando Supera la resistencia del rendimiento del material, causará deformación de la pieza de trabajo y, cuando Supera el límite de fuerza del material, se romperá la pieza de trabajo. Este Es su lado dañino y debería ser reducido y eliminado. Sin embargo, bajo ciertas condiciones, controlar el estrés para que se distribuya razonablemente puede mejorar las partes ' rendimiento mecánico y vida útil y gire dañino a beneficioso.

La WILA Equipo técnicoexploró el impacto específico de la distribución razonable de la superficie residual compresivo Estrés en la vida útil de las partes.

1. Tratamiento de calor estrés

Durante El calentamiento y enfriamiento de la pieza de trabajo, debido a la inconsistencia de la velocidad de enfriamiento y el tiempo entre la superficie y el núcleo, se forma una diferencia de temperatura, lo que causará una expansión y contracción de volumen desigual para producir estrés, es decir, el estrés térmico. bajo la acción del estrés térmico, porque La temperatura de la superficie es más baja la parte central, y la contracción es mayor que La parte central, la parte central está estirada. Cuando El enfriamiento ha terminado, la contracción del volumen de enfriamiento final de la parte central no puede Proceda libremente y la capa superficial está comprimida. bajo tensión. Ese es, bajo la acción de la tensión térmica, la superficie de la pieza de trabajo se comprime y el núcleo se tira. Este El fenómeno se ve afectado por factores tales como la velocidad de enfriamiento, la composición del material y el tratamiento térmico proceso. Cuando La velocidad de enfriamiento es más rápida, el contenido de carbono y la composición de aleación son más altos, y la deformación plástica desigual bajo la acción del estrés térmico Durante El proceso de enfriamiento es más grande, y el estrés residual formado al final es más grande.

La práctica ha demostrado que, siempre que haya un cambio de fase en cualquier pieza de trabajo Durante El proceso de tratamiento térmico, el estrés térmico y la tensión estructural se realizará. Es Solo que la tensión térmica se ha generado antes de la transformación de la estructura, y se genera la tensión de la estructura Durante La transformación de la estructura Durante Todo el proceso de enfriamiento, el resultado del efecto combinado del estrés térmico y la tensión de la estructura es la tensión real en la pieza de trabajo.

FE-FE3C diagrama de fases

2. El efecto de la tensión del tratamiento térmico en las grietas de enfriamiento.

Los factores que pueden causar concentración de estrés (incluyendo defectos metalúrgicos) En diferentes partes de la pieza apagada tienen un efecto promover en la generación de grietas de apagado, pero solo en el campo de tensión de tracción, especialmente bajo la tensión máxima de la tracción) aparecerá, aunque no hay crack-promotora efecto en la compresiva estrés Campo.

La reducción de la velocidad de enfriamiento es un factor importante que puede afectar la calidad de enfriar y determinar el estrés residual, y también es un factor que puede tener una influencia importante e incluso decisiva en la apagada Grietas. A Logre el propósito de apagar, generalmente es necesario acelerar la velocidad de enfriamiento de las partes en el alta temperatura Sección y hacer que exceda la tasa de enfriamiento de enfriamiento crítico de acero para obtener el martensítico estructura. En lo que respecta al estrés residual, esto puede aumentar el valor de estrés térmico que compensa el efecto del estrés estructural, reduciendo la tensión de tracción en la superficie de la pieza de trabajo y logrando el propósito de suprimir las grietas longitudinales El efecto aumentará con la aceleración de la temperatura alta Enfriamiento Rate. Además, en el caso de endurecimiento, cuanto mayor sea el tamaño transversal de la pieza de trabajo, aunque La tasa de enfriamiento real es más lenta, el riesgo de agrietamiento es superior.

apagando la grieta

Resumen:

1. El estrés generado Durante El tratamiento térmico es inevitable y, a menudo, perjudicial. Sin embargo, podemos controlar el proceso de tratamiento térmico para que la distribución del estrés sea lo más razonable posible, de modo que la dañina se pueda reducir al mínimo, e incluso la dañina se puede convertir en una ventaja

2. Cuando La tensión térmica es dominante, la distribución del estrés es la compresión de la superficie del núcleo bajo tensión, y cuando La tensión del tejido es dominante, la distribución del estrés es la compresión de la superficie del núcleo debajo de la compresión.

3. Las grietas longitudinales son fáciles de formar en alto endurecible Piezas de acero, las grietas de arco a menudo se forman en no endurecible Las piezas de trabajo, y las fracturas transversales y las divisiones longitudinales son fáciles de formar en grandes no sondar Pistas de trabajo.

4. La carburación reduce la temperatura de inicio (MS) de la transformación de martensita de la capa superficial, que puede hacer que la secuencia de transformación de martensita se invierte durante apagado. La transformación de martensita se produce primero en el núcleo y luego se propaga a la superficie, y la capa superficial residual compresivo Se puede obtener el estrés. Y Mejorar la fatiga Fuerza.

5. Austemppering Después de que la carpuración puede asegurarse de que la transformación de martensita central esté completamente llevada a cabo antes de que la transformación de la estructura de la capa superficial tome lugar. La capa superficial residual compresivo El estrés de la pieza de trabajo puede ser más grande que El de la apagada directa, que puede mejorar aún más la resistencia a la fatiga de la parte carburada

6. El proceso de fortalecimiento de la superficie compuesto puede hacer la capa superficial residual compresivo La distribución del estrés es más razonable, y puede mejorar significativamente la fuerza de la fatiga de la pieza de trabajo.