O tratamento térmico pós-forjamento de peças forjadas de aço inoxidável, também conhecido como primeiro tratamento térmico ou tratamento térmico preparatório, geralmente é realizado imediatamente após a conclusão do processo de forjamento, e existem várias formas, como normalização, revenido, recozimento, esferoidização, solução sólida, etc. Hoje aprenderemos sobre vários deles.

Normalização: O objetivo principal é refinar o tamanho do grão. Aqueça o forjamento acima da temperatura de transformação de fase para formar uma única estrutura de austenita, estabilize-o após um período de temperatura uniforme e, em seguida, remova-o do forno para resfriamento ao ar. A taxa de aquecimento durante a normalização deve ser lenta abaixo de 700℃para reduzir a diferença de temperatura interna e externa e o estresse instantâneo no forjamento. É melhor adicionar um passo isotérmico entre 650℃e 700℃; Em temperaturas acima de 700℃, especialmente acima de Ac1 (ponto de transição de fase), a taxa de aquecimento de grandes peças forjadas deve ser aumentada para obter melhores efeitos de refinamento de grão. A faixa de temperatura para normalização é geralmente entre 760℃e 950℃, dependendo do ponto de transição de fase com diferentes conteúdos de componentes. Normalmente, quanto menor o teor de carbono e liga, maior será a temperatura de normalização e vice-versa. Alguns tipos de aços especiais podem atingir uma faixa de temperatura de 1000℃para 1150℃. No entanto, a transformação estrutural do aço inoxidável e dos metais não ferrosos é conseguida através do tratamento por solução sólida.

Têmpera: O objetivo principal é expandir o hidrogênio. E também pode estabilizar a microestrutura após a transformação de fase, eliminar o estresse de transformação estrutural e reduzir a dureza, tornando os forjados de aço inoxidável fáceis de processar sem deformação. Existem três faixas de temperatura para revenido, ou seja, revenido em alta temperatura (500℃~660℃), têmpera em média temperatura (350℃~490℃) e têmpera em baixa temperatura (150℃~250℃). A produção comum de grandes peças forjadas adota o método de têmpera em alta temperatura. O revenido geralmente é realizado imediatamente após a normalização. Quando o forjamento de normalização é resfriado a ar até cerca de 220℃~300℃, é reaquecido, aquecido uniformemente e isolado no forno e depois resfriado abaixo de 250℃~350℃na superfície do forjamento antes de ser descarregado do forno. A taxa de resfriamento após o revenido deve ser lenta o suficiente para evitar a formação de manchas brancas devido à tensão instantânea excessiva durante o processo de resfriamento e para minimizar ao máximo a tensão residual no forjamento. O processo de resfriamento costuma ser dividido em duas etapas: acima de 400℃, como o aço está em uma faixa de temperatura com boa plasticidade e baixa fragilidade, a taxa de resfriamento pode ser um pouco mais rápida; Abaixo de 400℃, como o aço entrou em uma faixa de temperatura com alto endurecimento a frio e fragilidade, uma taxa de resfriamento mais lenta deve ser adotada para evitar trincas e reduzir a tensão instantânea. Para aços sensíveis a manchas brancas e fragilização por hidrogênio, é necessário determinar a extensão do tempo de revenido para expansão de hidrogênio com base no equivalente de hidrogênio e no tamanho efetivo da seção transversal do forjamento, a fim de difundir e transbordar hidrogênio no aço. e reduzi-lo para um intervalo numérico seguro.

Recozimento: A temperatura inclui toda a faixa de normalização e revenido (150℃~950℃), usando método de resfriamento de forno, semelhante ao revenido. O recozimento com uma temperatura de aquecimento acima do ponto de transição de fase (temperatura de normalização) é denominado recozimento completo. O recozimento sem transição de fase é chamado de recozimento incompleto. O principal objetivo do recozimento é eliminar o estresse e estabilizar a microestrutura, incluindo recozimento em alta temperatura após deformação a frio e recozimento em baixa temperatura após soldagem, etc. Normalização + revenido é um método mais avançado do que o recozimento simples, pois envolve transformação de fase suficiente e transformação estrutural, bem como um processo de expansão de hidrogênio em temperatura constante.