Cómo resolver el problema de la deformación del tratamiento térmico de forjas grandes

Las grandes piezas forjadas son piezas forjadas en equipos importantes como metalurgia, energía eléctrica, vehículos, barcos e industrias químicas. Para estos equipos principales, la industria de los cubiertos a gran escala es el sector básico y de equipos, que es absolutamente diferente de la industria de procesamiento general.

Las piezas forjadas grandes se refieren a piezas forjadas producidas con prensas de 1000 toneladas o más de tonelaje.

Con el aumento en el tamaño y la calidad de las forjas grandes, el espesor efectivo durante el tratamiento térmico también cambia. Debido al aumento en la sección transversal, la segregación de componentes es inevitable. Defectos metalúrgicos como inclusiones no metálicas y vacíos microscópicos más la influencia del calor latente del cambio de fase. El estrés generado en el proceso de calentamiento y enfriamiento es grande, lo que puede causar fácilmente el oscurecimiento y el agrietamiento de la pieza de trabajo. A principios de la década de 1950, debido al equipo, los materiales y la tecnología de procesos de la época, el tratamiento térmico de las grandes piezas forjadas se normalizó y templó. Más tarde, con el estudio continuo en profundidad del temple y revenido de grandes piezas forjadas y una gran cantidad de práctica demostró que el temple y el temple pueden mejorar significativamente el rendimiento de las forjas. El autor analiza la deformación del tratamiento térmico de grandes piezas forjadas a través del análisis de accidentes típicos de calidad.

El mecanismo de deformación del tratamiento térmico.

Después de que las grandes piezas forjadas se someten a un tratamiento térmico de temple y revenido, la estructura de austenita se debe obtener después del calentamiento, y luego se selecciona un medio de enfriamiento razonable para enfriar de acuerdo con los requisitos técnicos específicos de las piezas forjadas. Obtenga la organización requerida y obtenga las propiedades mecánicas ideales. Por lo tanto, las piezas forjadas están sujetas a los efectos duales de calentamiento y enfriamiento durante el proceso de tratamiento térmico. Cuando la estructura cambia durante el proceso de enfriamiento, la forja está sujeta al efecto combinado de la tensión térmica y la tensión de la estructura, lo que inevitablemente hará que la forma y el volumen de la forja cambien. Entre ellos, la deformación es un problema que a menudo ocurre en el proceso de tratamiento térmico y no se puede eliminar. Solo se pueden tomar las medidas necesarias y los métodos razonables. Reduzca la deformación de las piezas forjadas durante el proceso de tratamiento térmico y controle la barrera de deformación tanto como sea posible dentro del rango requerido, minimice la deformación de las piezas forjadas y evite las grietas. En el tratamiento térmico real de forjas, los factores internos y externos que afectan la deformación deben considerarse completamente. Después de la verificación repetida del proceso, se pueden determinar los mejores parámetros del proceso de tratamiento térmico.

Por lo general, hay dos formas de deformación de las piezas de satén después del tratamiento térmico, a saber, la deformación de volumen y el cambio de forma de las forjas. Se presentan por separado a continuación,

1) Cambios de volumen: la estructura metalográfica de las piezas forjadas ha cambiado después del tratamiento térmico. La diferencia en el volumen específico de varias estructuras hará que las piezas forjadas se expandan y encojan proporcionalmente, y los cambios de volumen no afectarán la forma de las abrazaderas originales de las piezas forjadas. El cambio de volumen se selecciona por las siguientes dos razones

Change El cambio de volumen causado por la expansión y contracción térmica se produce durante el proceso de calentamiento y enfriamiento de la forja, y la temperatura de cada parte interior y exterior es diferente, por lo que la cantidad de cambio causado por la expansión y contracción térmica es diferente. Dado que la temperatura de las piezas forjadas antes y después del tratamiento térmico es la misma, el efecto de la expansión y contracción específica del calor no tiene una influencia significativa en el cambio de volumen después del tratamiento térmico.

② Cambios de volumen causados ​​por la transformación del tejido. En el proceso de tratamiento térmico de forjas de acero, la transformación de la pseudoestructura está destinada a ocurrir. Debido a la transformación asincrónica de la organización interna y externa de la forja, la organización obtenida es diferente. Existen diferencias en el volumen específico de varios tejidos, y el estrés generado en este momento se denomina estrés tisular. La velocidad de enfriamiento de las piezas forjadas es rápida durante el enfriamiento, por lo que la diferencia en el volumen específico antes y después de la transformación de la estructura es grande. La estructura del producto y el carácter constante de varias organizaciones son diferentes. Especialmente el cambio de volumen de acero en el proceso de enfriamiento es el más obvio. Después del enfriamiento rápido, el volumen específico de martensita aumenta, mientras que la austenita retenida hace que el volumen específico sea más pequeño, por lo que el cambio de volumen de enfriamiento rápido está directamente relacionado con la cantidad de austenita retenida y la cantidad de infiltrado no disuelto.