1, propósito experimental
1. Comprender el proceso básico de tratamiento térmico del acero al carbono.
2. Estudiar la relación entre las condiciones de enfriamiento y las propiedades del acero.
3. Analizar la influencia de las temperaturas de templado y revenido en las propiedades del acero.
2, equipos experimentales y muestras.
1. Equipo experimental: horno de resistencia de prueba de caja SX-10M-2.5
2. Pieza de prueba: una pieza para acero 45, acero 30 y acero T8
Tres muestras de acero 45 templado.
3, principios experimentales
El tratamiento térmico es un método importante de procesamiento de metales destinado a mejorar el rendimiento (usabilidad y rendimiento del proceso) del acero. El proceso característico del tratamiento térmico del acero es calentar el acero a una determinada temperatura, mantenerlo caliente durante un determinado período de tiempo y luego enfriarlo a una determinada velocidad de enfriamiento. El rendimiento del acero cambia mediante este proceso.
4. Contenido experimental y pasos.
(1) Tratamiento térmico de enfriamiento del acero
El tratamiento térmico de enfriamiento es el proceso de calentar acero al carbono a 30-50 grados C por encima de AC3 o AC1, aislarlo y enfriarlo rápidamente en diferentes medios de enfriamiento (con una velocidad de enfriamiento mayor que la velocidad de enfriamiento crítica) para obtener una estructura martensítica (M ). La microestructura después del enfriamiento es martensita y austenita residual.
1. Determinación de la temperatura de enfriamiento.
Según los diferentes materiales, la temperatura crítica AC3 o AC1 se puede encontrar en la Tabla 1, y luego la temperatura de calentamiento se puede obtener agregando 40 grados C.
Acero hipoeutectoide (45 acero, 30 acero):
Temperatura de calentamiento=AC3+40 grados C
Acero hipereutectoide (acero T10):
Temperatura de calentamiento=AC1+40 grados C
Entonces, la temperatura de calentamiento final para el acero 30 es= grados C+40 grados C=
Temperatura de calentamiento del acero 45= grados C+40 grados C=
Temperatura de calentamiento del acero 45= grados C+40 grados C=
2. Determinación del tiempo de aislamiento.
Después de calentar las piezas con el horno a la temperatura de calentamiento requerida, es necesario aislarlas durante un período de tiempo para garantizar que toda la pieza alcance la temperatura requerida de manera uniforme y completa. Obviamente, el tiempo de aislamiento está relacionado con el tamaño y la forma de la pieza de trabajo.
Calcule el tiempo de aislamiento de la muestra midiendo las dimensiones de las piezas y consultando la Tabla 2.
Las dimensiones de las piezas son piezas cilíndricas con un diámetro de 20 milímetros, por lo que los tiempos de aislamiento para acero 30, acero 45 y acero T10 son:
3. Selección del medio refrigerante.
El enfriamiento es el proceso clave del enfriamiento. Afecta directamente a las propiedades del acero templado. La velocidad de enfriamiento del enfriamiento debe ser mayor que la velocidad de enfriamiento crítica para obtener una estructura martensítica subenfriada. Al mismo tiempo, es necesario controlar la generación de tensiones internas durante el proceso de cristalización durante el proceso de enfriamiento para evitar deformaciones y grietas.
Para garantizar el efecto de enfriamiento, se deben seleccionar medios y métodos de enfriamiento adecuados. En este experimento, se seleccionó agua a temperatura ambiente como medio refrigerante.
4. Coloque la pieza de trabajo en el horno, ajuste la temperatura de control de calentamiento del controlador de temperatura del horno eléctrico y comience a calentar.
5. Después de que el horno eléctrico alcance la temperatura establecida, comience el cronometraje del aislamiento.
6. La pieza de trabajo se saca del horno y se enfría rápidamente en agua.
