LA DIFERÈNCIA ENTRE BK, GBK, BKS, NBK EN ACER.

LA DIFERÈNCIA ENTRE BK, GBK, BKS, NBK EN ACER.

RESUM:

El recuit i la normalització de l'acer són dos processos habituals de tractament tèrmic.
Finalitat del tractament tèrmic previ: eliminar alguns defectes en els blancs i productes semielaborats, i preparar l'organització per al posterior treball en fred i tractament tèrmic final.
Finalitat del tractament tèrmic final: obtenir el rendiment requerit de la peça.
L'objectiu del recuit i normalització és eliminar certs defectes causats pel processament en calent de l'acer, o preparar-se per al posterior tall i tractament tèrmic final.

 Recuit d'acer:
1. Concepte: El procés de tractament tèrmic d'escalfar peces d'acer a una temperatura adequada (per sobre o per sota d'Ac1), mantenint-les durant un període de temps determinat, i després refredant-se lentament per obtenir una estructura propera a l'equilibri s'anomena recuit.
2. Finalitat:
(1) Redueix la duresa i millora la plasticitat
(2) Refinar els grans i eliminar els defectes estructurals
(3) Eliminar l'estrès intern
(4) Preparar l'organització per a l'extinció
Tipus: (segons la temperatura d'escalfament, es pot dividir en recuit per sobre o per sota de la temperatura crítica (Ac1 o Ac3). El primer també s'anomena recuit de recristal·lització de canvi de fase, inclòs el recuit complet, el recuit d'homogeneïtzació del recuit de difusió, el recuit incomplet i el recuit incomplet. recuit esferoidant; aquest últim inclou el recuit de recristal·lització i el recuit d'alleujament d'estrès.)

•  Recuit complet (GBK+A):

1) Concepte: escalfeu l'acer hipoeutectoide (Wc = 0,3% ~ 0,6%) a AC3 + (30 ~ 50) ℃, i després d'haver estat completament austenititzat, conservació de la calor i refredament lent (seguint el forn, enterrant a la sorra, la calç), El procés de tractament tèrmic per obtenir una estructura propera a l'estat d'equilibri s'anomena recuit complet.2) Propòsit: refinar els grans, estructura uniforme, eliminar l'estrès intern, reduir la duresa i millorar el rendiment de tall.
2) Procés: el recuit complet i el refredament lent amb el forn poden assegurar la precipitació de ferrita proeutectoide i la transformació de l'austenita sobrerefrigerada en perlita en el rang de temperatura principal per sota d'Ar1.El temps de retenció de la peça a la temperatura de recuit no només fa que la peça es cremi, és a dir, el nucli de la peça assoleixi la temperatura d'escalfament requerida, sinó que també assegura que tota l'austenita homogeneïtzada es veu per aconseguir una recristal·lització completa.El temps de retenció del recuit complet està relacionat amb factors com ara la composició de l'acer, el gruix de la peça, la capacitat de càrrega del forn i el mètode de càrrega del forn.En la producció real, per millorar la productivitat, el recuit i el refredament a uns 600 ℃ poden sortir del forn i la refrigeració per aire.
Àmbit d'aplicació: fosa, soldadura, forja i laminació d'acer al carboni mitjà i acer d'aliatge al carboni mitjà, etc. Nota: l'acer amb baix contingut en carboni i l'acer hipereutectoide no s'han de recuit completament.La duresa de l'acer baix en carboni és baixa després d'haver estat recoit completament, cosa que no és favorable al processament de tall.Quan l'acer hipereutectoide s'escalfa a l'estat d'austenita per sobre de l'Accm i es refreda i es recuita lentament, es precipita una xarxa de cementita secundària, que redueix significativament la resistència, la plasticitat i la resistència a l'impacte de l'acer.

• Recuit esferoidant:

1) Concepte: el procés de recuit per esferoidar carburs en acer s'anomena recuit esferoidant.
2) Procés: el procés general de recuit d'esferoidització Ac1 + (10 ~ 20) ℃ es refreda amb un forn a 500 ~ 600 ℃ amb refrigeració per aire.
3) Propòsit: reduir la duresa, millorar l'organització, millorar la plasticitat i el rendiment de tall.
4) Àmbit d'aplicació: s'utilitza principalment per a eines de tall, eines de mesura, motlles, etc. d'acer eutectoide i acer hipereutectoide.Quan l'acer hipereutectoide té una xarxa de cementita secundària, no només té una duresa elevada i és difícil de realitzar el tall, sinó que també augmenta la fragilitat de l'acer, que és propens a la deformació i l'esquerda.Per aquest motiu, després del treball en calent de l'acer s'ha d'afegir un procés de recuit esferoidant per esferoidar l'infiltrat d'escates a la cementita secundària reticulada i perlita per obtenir perlita granular.
La velocitat de refredament i la temperatura isotèrmica també afectaran l'efecte de l'esferoidització del carbur.La velocitat de refredament ràpida o la baixa temperatura isotèrmica farà que la perlita es formi a una temperatura més baixa.Les partícules de carbur són massa fines i l'efecte d'agregació és petit, cosa que facilita la formació de carburs escamosos.Com a resultat, la duresa és alta.Si la velocitat de refredament és massa lenta o la temperatura isotèrmica és massa alta, les partícules de carbur formades seran més gruixudes i l'efecte d'aglomeració serà molt fort.És fàcil formar carburs granulars de gruix variable i fer que la duresa sigui baixa.

•  Recuit d'homogeneïtzació (recuit de difusió):

1) Procés: el procés de tractament tèrmic d'escalfament de lingots o peces d'acer d'aliatge a 150 ~ 00 ℃ per sobre d'Ac3, mantenint-se durant 10 ~ 15 hores i després refredant-se lentament per eliminar la composició química desigual.
2) Finalitat: Eliminar la segregació de dendrites durant la cristal·lització i homogeneïtzar la composició.A causa de l'elevada temperatura d'escalfament i el llarg temps, els grans d'austenita es veuran molt gruixuts.Per tant, generalment és necessari realitzar un recuit o normalització complet per refinar els grans i eliminar els defectes de sobreescalfament.
3) Àmbit d'aplicació: s'utilitza principalment per a lingots d'acer aliat, peces de fosa i peces forjades amb requisits d'alta qualitat.
4) Nota: el recuit de difusió a alta temperatura té un cicle de producció llarg, un alt consum d'energia, una oxidació greu i descarburació de la peça i un alt cost.Només alguns acers d'aliatge d'alta qualitat i peces de fosa d'acer aliat i lingots d'acer amb una segregació severa utilitzen aquest procés.Per a peces de fosa amb mides generals petites o peces d'acer al carboni, a causa del seu grau de segregació més lleuger, es pot utilitzar un recuit complet per refinar els grans i eliminar l'estrès de la fosa.

• Recuit d'alleujament d'estrès

1) Concepte: recuit per eliminar l'esforç causat pel processament de deformació plàstica, soldadura, etc. i l'esforç residual a la fosa s'anomena recuit d'alleujament de tensió.(No es produeix cap distorsió durant el recuit per alleujar l'estrès)
2) Procés: escalfeu lentament la peça a 100 ~ 200 ℃ (500 ~ 600 ℃) per sota d'Ac1 i mantingueu-la durant un cert període de temps (1 ~ 3 h), després refredeu-la lentament a 200 ℃ amb el forn i, a continuació, refredeu-la. fora del forn.
L'acer és generalment de 500 ~ 600 ℃
El ferro colat generalment supera les 550 sivelles a 500-550 ℃, cosa que provocarà fàcilment la grafitització de la perlita.Les peces de soldadura solen ser de 500 ~ 600 ℃.
3) Àmbit d'aplicació: elimineu l'estrès residual en peces foses, forjades, soldades, peces estampades en fred i peces mecanitzades per estabilitzar la mida de les peces d'acer, reduir la deformació i evitar esquerdes.

Normalització de l'acer:
1. Concepte: escalfar l'acer a 30-50 °C per sobre d'Ac3 (o Accm) i mantenir-lo durant un temps adequat;el procés de tractament tèrmic de refredament en aire tranquil s'anomena normalització de l'acer.
2. Propòsit: refinar el gra, l'estructura uniforme, ajustar la duresa, etc.
3. Organització: acer eutectoide S, acer hipoeutectoide F+S, acer hipereutectoide Fe3CⅡ+S
4. Procés: normalitzar el temps de conservació de la calor és el mateix que el recuit complet.S'ha de basar en la peça de treball mitjançant la combustió, és a dir, el nucli assoleix la temperatura de calefacció necessària, i també s'han de tenir en compte factors com l'acer, l'estructura original, la capacitat del forn i l'equip de calefacció.El mètode de refrigeració normalitzador més utilitzat és treure l'acer del forn de calefacció i refredar-lo de manera natural a l'aire.Per a peces grans, bufar, polvoritzar i ajustar la distància d'apilament de peces d'acer també es pot utilitzar per controlar la velocitat de refrigeració de les peces d'acer per aconseguir l'organització i el rendiment necessaris.

5. Àmbit d'aplicació:

• 1) Millorar el rendiment de tall de l'acer.L'acer al carboni i l'acer de baix aliatge amb un contingut de carboni inferior al 0,25% tenen una duresa més baixa després del recuit i són fàcils d'enganxar durant el tall.Mitjançant el tractament normalitzador, es pot reduir la ferrita lliure i es pot obtenir perlita en escates.Augmentar la duresa pot millorar la mecanització de l'acer, augmentar la vida útil de l'eina i l'acabat superficial de la peça.
• 2) Eliminar els defectes de processament tèrmic.Les peces de fosa d'acer estructural de carboni mitjà, les peces forjades, les peces de laminació i les peces soldades són propenses a defectes de sobreescalfament i estructures en bandes com ara grans gruixuts després de l'escalfament.Mitjançant el tractament normalitzador, es poden eliminar aquestes estructures defectuoses i es pot aconseguir el propòsit del refinament del gra, l'estructura uniforme i l'eliminació de l'estrès intern.
• 3) Eliminar els carburs de xarxa de l'acer hipereutectoide, facilitant el recuit esferoidant.L'acer hipereutectoide s'ha d'esferoidar i recuit abans de l'extinció per facilitar el mecanitzat i preparar l'estructura per a l'extinció.Tanmateix, quan hi ha carburs de xarxa greus a l'acer hipereutectoide, no s'aconseguirà un bon efecte esferoidant.El carbur net es pot eliminar mitjançant un tractament normalitzat.
• 4) Millorar les propietats mecàniques de les peces estructurals comunes.Algunes peces d'acer al carboni i d'acer aliat amb poca tensió i requisits de baix rendiment es normalitzen per aconseguir un cert rendiment mecànic complet, que pot substituir el tractament de trempat i tremp com a tractament tèrmic final de les peces.

Elecció de recuit i normalització
La principal diferència entre el recuit i la normalització:
1. La velocitat de refredament de normalització és lleugerament més ràpida que el recuit i el grau de refredament inferior és més gran.
2. L'estructura obtinguda després de la normalització és més fina, i la resistència i la duresa són superiors a les del recuit.L'elecció de recuit i normalització:

• Per a l'acer baix en carboni amb un contingut de carboni <0,25%, normalment s'utilitza la normalització en lloc del recuit.Com que la velocitat de refrigeració més ràpida pot evitar que l'acer baix en carboni precipiti cementita terciària lliure al llarg del límit del gra, millorant així el rendiment de deformació en fred de les peces d'estampació;la normalització pot millorar la duresa de l'acer i el rendiment de tall de l'acer baix en carboni;En el procés de tractament tèrmic, la normalització es pot utilitzar per refinar els grans i millorar la resistència de l'acer baix en carboni.
• L'acer al carboni mitjà amb un contingut de carboni entre el 0,25 i el 0,5% també es pot normalitzar en lloc de recuit.Tot i que la duresa de l'acer al carboni mitjà propera al límit superior del contingut de carboni és més alta després de la normalització, encara es pot reduir i el cost de la normalització Productivitat baixa i alta.
• Acer amb un contingut de carboni entre el 0,5 i el 0,75%, a causa de l'alt contingut de carboni, la duresa després de la normalització és significativament superior a la del recuit i és difícil de tallar.Per tant, generalment s'utilitza el recuit complet per reduir la duresa i millorar el tall.Processabilitat.
• Els acers d'alt carboni o els acers per a eines amb contingut de carboni > 0,75% utilitzen generalment el recuit esferoidant com a tractament tèrmic preliminar.Si hi ha una xarxa de cementita secundària, primer s'ha de normalitzar.

Font: Literatura professional mecànica.

Editor: Ali