Primero, el propósito del experimento
1. Comprender el proceso básico de tratamiento térmico de acero al carbono
2. Estudie la relación entre las condiciones de enfriamiento y las propiedades del acero
3. Análisis del efecto de la temperatura de templado y templado sobre las propiedades del acero
Segundo, equipo experimental y piezas de prueba
1. Equipo experimental: horno de resistencia de prueba de caja SX-10M-2.5
2. Muestra: 45 piezas de acero, acero 30 y acero T8
3. Tres piezas de especímenes después de 45 temple de acero
En tercer lugar, el principio experimental
El tratamiento térmico es un importante método de procesamiento de metales con el objetivo de mejorar las propiedades del acero (usabilidad y rendimiento del proceso). El proceso de tratamiento térmico del acero se caracteriza porque el acero se calienta a cierta temperatura, se mantiene durante un cierto período de tiempo y luego se enfría a una cierta velocidad de enfriamiento. Este proceso cambia las propiedades del acero.
En cuarto lugar, el contenido del experimento y los pasos
(I) Tratamiento térmico de temple del acero
El tratamiento térmico de enfriamiento es calentar acero al carbono a AC3 o superior AC1 30-50 ° C, después del aislamiento, poner en un medio de enfriamiento diferente para enfriamiento rápido (velocidad de enfriamiento es mayor que la velocidad de enfriamiento crítico) para obtener la estructura de martensita (M) . La estructura templada es martensita y austenita retenida.
1. Determinación de la temperatura de enfriamiento
Según diferentes materiales, en la Tabla 1 su temperatura crítica AC3 o AC1, luego agregue 40 ° C, puede obtener su temperatura de calentamiento.
Acero subeutectoide (acero 45, acero 30):
Temperatura de calentamiento = AC3 + 40 ° C
Acero hipereutectoide (acero T10):
Temperatura de calentamiento = AC1 + 40 ° C
Entonces, la temperatura final de 30 calentadores de acero = ° C + 40 ° C =
Temperatura de calentamiento del acero 45 = ° C + 40 ° C =
Temperatura de calentamiento del acero 45 = ° C + 40 ° C =
2. Determinación del tiempo de retención
Después de que la pieza se calienta con el horno para alcanzar la temperatura de calentamiento requerida, debe mantenerse caliente durante un período de tiempo para garantizar que toda la pieza alcance la temperatura requerida de manera uniforme y suficiente. Obviamente, el tiempo de retención está relacionado con el tamaño y la forma de la pieza de trabajo.
Al medir el tamaño de la pieza y buscar la tabla 2, calcule el tiempo de mantenimiento de la pieza de prueba.
Las dimensiones de las piezas son piezas cilíndricas con un diámetro de 20 mm, por lo que los tiempos de espera de 30 acero, acero 45 y acero T10 son:
3. La elección del medio refrigerante
El enfriamiento es el proceso clave para el enfriamiento. Afecta directamente a las propiedades del acero templado. La velocidad de enfriamiento templado es mayor que la velocidad de enfriamiento crítica para obtener una estructura de martensita sobreenfriada. Al mismo tiempo, durante el proceso de enfriamiento, la tensión interna en el proceso de cristalización debe controlarse para evitar la deformación y el agrietamiento.
Para garantizar el efecto de enfriamiento, se debe seleccionar un medio de enfriamiento adecuado y un método de enfriamiento. En este experimento, elegimos agua a temperatura ambiente como medio refrigerante.
4. Coloque la pieza de trabajo en el horno, ajuste la temperatura de calentamiento del controlador de temperatura del horno y comience a calentar.
5. Una vez que el horno ha alcanzado la temperatura establecida, comienza a temporizar el aislamiento.
6. La pieza de trabajo se suelta y se coloca rápidamente en agua para enfriarla.
(b) Tratamiento térmico templado del acero
La estructura de martensita obtenida después de templar el acero es dura y quebradiza, y hay una gran tensión interna dentro de la pieza de trabajo. El propósito del revenido es eliminar el estrés interno, reducir la dureza y mejorar el rendimiento del procesamiento. Según diferentes requisitos del proceso, el revenido se divide en templado a alta temperatura, templado a temperatura media y templado a baja temperatura. En la Tabla 3 se muestran tres tipos de métodos de proceso, su selección de temperatura y los cambios en el rendimiento organizacional.
El método de enfriamiento del revenido es enfriamiento por aire, es decir, la pieza de trabajo se enfría lentamente a temperatura ambiente después de que se libera.
1. Coloque la pieza de trabajo en el horno, ajuste el control de temperatura del controlador de temperatura del horno eléctrico y comience a calentar;
2. Después de que el horno eléctrico alcanza la temperatura establecida, se inicia el tiempo para iniciar el aislamiento, y el tiempo de mantenimiento es de 30 minutos;
3. La pieza de trabajo se hornea y se enfría lentamente a temperatura ambiente.
