L'influence de la période de vieillissement de l'acier sur les pièces standards

1. Quel est le délai de prescription 　　

Il y aura de graves contraintes internes après la fusion et le laminage de l'acier, principalement en raison de la teneur inégale en carbone à la surface, de la ségrégation du carbone, de la perlite présente dans les grosses particules et de la distribution inégale, des grains grossiers et de l'existence d'un vaste réseau de ferrite. Dans ces cas, l'acier ne peut pas être utilisé. Il doit être stocké dans un milieu naturel pendant un certain temps pour éliminer le stress interne. Le processus de précipitation perlite du carbone pour uniformiser la structure et affiner le grain est appelé période de vieillissement.

2 Le but du vieillissement de l'acier

1. Éliminez la ségrégation et les contraintes internes lors du processus de fusion et de laminage de l’acier. 2. Éliminez le stress de ségrégation des dendrites et la répartition inégale de la ferrite perlite dans le processus de fusion et de laminage de l'acier, afin que les atomes de carbone puissent être mieux séparés et résolus pour atteindre un état d'organisation équilibré. 3. Élimine les contraintes internes pour renforcer la structure matricielle et améliorer les propriétés mécaniques telles que la résistance et la dureté de l'acier. 4. Éliminer le stress interne pour stabiliser l’organisation et garantir les tolérances dimensionnelles des produits.

Trois L'impact de la date de péremption sur le produit 　　

Si la période de vieillissement n'est pas terminée, les pièces se fissureront lors du traitement de frappe à froid et de déformation plastique. La raison en est que la structure est inégale et que les grains sont grossiers, et que la perlite grossière a une dureté et une fragilité élevées.　　

Une fois l'acier recuit avant la période de vieillissement, en raison de la structure inégale des gros grains après le recuit, la perlite grossière se fissurera pendant la frappe à froid et ne pourra pas être traitée. Afin d'affiner la structure et les grains, uniquement par traitement de normalisation, mais la dureté de l'acier après normalisation est très élevée (perlite feuilletée), la frappe à froid ne peut toujours pas être traitée. (Guide : Les principes et méthodes d'établissement d'une bibliothèque de pièces standards tridimensionnelles basée sur UG)

L'influence de la période de vieillissement sur le traitement thermique et la trempe. En raison de la structure grossière et des gros grains de perlite, la ferrite conduit inévitablement à la ferrite grossière. On sait que l'austénite produira des grains grossiers aux joints de grains de perlite lors du chauffage. La perlite se transforme rapidement en austénite, mais la ferrite grossière est difficile à transformer en austénite, car la ferrite contient très peu de carbone. La quantité maximale de carbone dissous à 727°C est de 0,0218 %. Ainsi, la ferrite reste sous forme de filet après trempe, et elle devient martensite + ferrite nette après trempe. Après revenu, la ferrite ne changera pas, et la dureté sera très différente sur un même échantillon. Par exemple : boulon à bride hexagonale GB5787 M6x40, l'exigence de performance mécanique est de 8,8, selon GB3098.1-2000, certains paramètres techniques : dureté HRC22-32, charge minimale garantie est de 16 100 N, observation sous le même champ de vision sous un microscope métallographique. les deux types d'organismes, les valeurs de dureté u200bu200bmesurées par le duromètre (voir Figure 1) sont très différentes en chaleur propriétés mécaniques du traitement. La dureté est HRC27-29 et la HRC18-20 locale. Lorsque la charge minimale garantie est supérieure à 12 000 N, elle sera rompue. Pour les produits individuels, la dureté d'une section est qualifiée, une section est non qualifiée, la section filetée est qualifiée, la section vis n'est pas qualifiée et la dureté est très inégale. De cette façon, il ne suffit pas de réchauffer le produit, il suffit de le conserver pendant un certain temps puis de le réchauffer après vieillissement naturel.

Quatre périodes de vieillissement de l'acier 　　

Il existe différentes opinions sur la question du vieillissement de l’acier. La plupart des fabricants d’acier parlent de 15 jours, et certains parlent de 20 jours. Il n’y a pas d’exigence standard. Afin de savoir combien de temps il faut pour atteindre la date de péremption, j'ai effectué le travail suivant : Couper une section de la plaque φ6,5 35# produite par Wuhan Iron and Steel Group Corporation le 29/11/2003, avec le four numéro 9701, pour l'inspection de la période de péremption. Au 10 décembre, il reste encore quatre jours de structure métallographique avant la période de vieillissement (sur la base d'une période de vieillissement de 15 jours) : perlite grossière + ferrite réticulaire grossière. Comme le montre la figure 2, la taille des grains est de deux. Au 11 décembre, il reste encore trois jours de structure métallographique après la période de vieillissement (sur la base d'une période de vieillissement de 15 jours) : perlite grossière + ferrite fine réticulaire. Comme le montre la figure 3, la granulométrie est de trois qualités. Le 12 décembre, il reste encore deux jours de structure métallographique après la période de vieillissement (vieillissement de 15 jours) : la transformation perlite est plus fine, et la ferrite est évidemment augmentée et plus épaisse. Comme le montre la figure 4, la granulométrie est de cinq qualités. Le 13 décembre, il y a un jour avant la période de vieillissement (sur la base de la période de vieillissement de 15 jours). Il y en a plus en réseau et plus uniformément répartis. Comme le montre la figure 5, la granulométrie est localement de 5 qualités, et le reste est de 6 qualités. La structure métallographique est proche de la période de vieillissement du 14 décembre (sur la base d'une période de vieillissement de 15 jours) : la perlite est relativement petite et la ferrite passe d'un réseau à une distribution uniforme. . Comme le montre la figure 6, la structure métallographique du premier jour après la date de péremption le 15 décembre (prendre la date de péremption de 15 jours comme norme) : la répartition de la perlite est plus uniforme, et la répartition de la ferrite est également plus uniforme. . Comme le montre la figure 7, la granulométrie est de 7 qualités. La structure métallographique du deuxième jour après la date de péremption (sous réserve du délai de péremption de 15 jours) le 16 décembre. Comme le montre la figure 8, perlite + ferrite sont uniformément réparties.

Cinq conclusions 　

D'après les analyses et les tests, il est connu que le recuit de l'acier avant la période de vieillissement est très nocif. La période de vieillissement est fixée comme une organisation idéale qui ne répond pas aux exigences de 15 jours. La durée de vieillissement recommandée est de 20 jours. 1. Après recuit, la perlite et la ferrite sont inégalement réparties et les grains sont grossiers, ce qui présente des dangers cachés pour la qualité du produit. 2. Les pièces sont fissurées lors du processus de frappe à froid. 3. Certaines parties des produits chauffées par traitement thermique et trempe ne sont pas trempées et il existe des points faibles. 4. L'essai de traction ne répond pas aux exigences nationales en matière de paramètres techniques.

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