Después del recocido, normalización, enfriamiento, templado y tratamiento térmico de modificación de la superficie, la falsificación puede producir distorsión del tratamiento térmico.
La causa raíz de la distorsión es el estrés interno de la falsificación durante el tratamiento térmico, es decir, el estrés interno de la forja después del tratamiento térmico permanece debido a la diferencia de temperatura entre el interior y el exterior y la diferencia en la transformación de la estructura.
Cuando este estrés excede el punto de rendimiento del acero en un momento determinado durante el tratamiento térmico, causará distorsión de la falsificación.
El estrés interno producido en el proceso de tratamiento térmico incluye estrés térmico y estrés de cambio de fase.
1. El estrés térmico
Cuando la falsificación se calienta y se enfría, se acompaña del fenómeno de la expansión térmica y la contracción fría. Cuando la superficie y el núcleo de la falsificación se calientan o se enfrían a diferentes velocidades, lo que resulta en una diferencia de temperatura, la expansión o contracción del volumen también es diferente de la de la superficie y el núcleo. El estrés interno causado por los diferentes cambios de volumen debido a la diferencia de temperatura se denomina estrés térmico.
En el proceso de tratamiento térmico, la tensión térmica de la forja se manifiesta principalmente como: cuando la falsificación se calienta, la temperatura de la superficie aumenta más rápido que el núcleo, la temperatura de la superficie es alta y se expande, la temperatura del núcleo es baja y no se expande , en este momento la tensión de compresión de la superficie y el estrés por tensión del núcleo.
Después de la diatermia, la temperatura central aumenta y la falsificación se expande. En este punto, la forja muestra la expansión del volumen.
Enfriamiento de la pieza de trabajo, el enfriamiento de la superficie más rápido que el núcleo, la contracción de la superficie, la alta temperatura del corazón para evitar la contracción, el estrés por tracción en la superficie, el corazón produce estrés por compresión, cuando se enfría a una cierta temperatura, la superficie no se ha enfriado ya que ya se contrae, ya y el enfriamiento del núcleo que se produce debido a la contracción continua, la superficie es el estrés por compresión, mientras que el corazón del estrés por tracción, el estrés al final del enfriamiento todavía existe dentro de las perdidas y se le conoce como estrés residual.
2. Estrés de cambio de fase
En el proceso de tratamiento térmico, la masa y el volumen de las paradas deben cambiar porque la masa y el volumen de diferentes estructuras son diferentes.
Debido a la diferencia de temperatura entre la superficie y el núcleo de la forja, la transformación del tejido entre la superficie y el núcleo no es oportuna, por lo que se generará la tensión interna cuando el cambio de masa y volumen interna y externa es diferente.
Este tipo de estrés interno causado por la diferencia de transformación del tejido se llama estrés por cambio de fase.
Los volúmenes de masa de las estructuras básicas en el acero se incrementan en el orden de austenítica, perlita, sostenítica, troostita, hipobainita, martensita templada y martensita.
Por ejemplo, cuando la falsificación se enfría y se enfría rápidamente, la capa superficial se transforma de austenita a martensita y el volumen se expande, pero el corazón todavía está en el estado de austenita, evitando la expansión de la capa superficial. Como resultado, el corazón de la falsificación se somete a estrés por tracción, mientras que la capa superficial está sujeta a estrés por compresión.
Cuando continúa enfriando, la temperatura de la superficie cae y ya no se expande, pero el volumen del corazón continúa aumentando a medida que cambia a la martensita, por lo que la superficie evita la superficie, por lo que el corazón está sujeto a estrés por compresión y el La superficie está sujeta a estrés por tracción.
Después de enfriar el nudo, este estrés permanecerá dentro de la falsificación y se convertirá en estrés residual.
Por lo tanto, durante el proceso de enfriamiento y enfriamiento, el estrés térmico y el estrés de cambio de fase son opuestos, y las dos tensiones que permanecen en la falsificación también son opuestas.
El estrés combinado del estrés térmico y el estrés por cambio de fase se denomina estrés interno en enfriamiento.
Cuando la tensión interna residual en la falsificación excede el punto de rendimiento del acero, la pieza de trabajo producirá deformación plástica, lo que dará como resultado la distorsión de la falsificación.
(De: 168 Forgings Net)
Tiempo de publicación: mayo-29-2020