Comment distinguer les traitements thermiques de recuit, de normalisation, de trempe et de revenu?
La fonction du traitement thermique est d'améliorer les propriétés mécaniques des matériaux, d'éliminer les contraintes résiduelles et d'améliorer l'usinabilité des métaux. Selon les différentes finalités du traitement thermique, processus de traitement thermique peut être divisé en deux catégories : le traitement thermique préliminaire et le traitement thermique final.
1Traitement thermique préparatoire
Le but du traitement thermique préliminaire est d'améliorer les performances de traitement, d'éliminer les contraintes internes et de préparer une bonne structure métallographique pour le traitement thermique final. Les processus de traitement thermique comprennent le recuit, la normalisation, le vieillissement, la trempe et le revenu, etc.
1) Recuit et normalisation
Le recuit et la normalisation sont utilisés sur les ébauches travaillées à chaud. Les aciers au carbone et les aciers alliés ayant une teneur en carbone supérieure à 0.5 % sont souvent recuits afin de réduire leur dureté et de faciliter la coupe ; les aciers au carbone et les aciers alliés avec une teneur en carbone inférieure à 0.5 % sont souvent traités par recuit afin d'éviter que l'outil ne colle lorsque la dureté est trop faible lors de la coupe. Utilisez plutôt un traitement normalisant. Le recuit et la normalisation peuvent encore affiner les grains et rendre la structure uniforme, préparant ainsi un traitement thermique ultérieur. Le recuit et la normalisation sont souvent effectués après la fabrication de l'ébauche et avant l'usinage grossier.
2) Traitement de la rapidité
Le traitement de vieillissement est principalement utilisé pour éliminer les contraintes internes générées lors de la fabrication et de l’usinage des ébauches.
Afin d'éviter une charge de transport excessive, pour les pièces de précision générale, il suffit de prévoir un traitement de vieillissement avant finition. Cependant, pour les pièces ayant des exigences de précision plus élevées (comme le boîtier d'une aléseuse tridimensionnelle, etc.), deux ou plusieurs processus de vieillissement doivent être prévus. Les pièces simples ne nécessitent généralement pas de traitement de vieillissement.
En plus des pièces moulées, pour certaines pièces de précision à faible rigidité (telles que les vis de précision), afin d'éliminer les contraintes internes générées lors du traitement et de stabiliser la précision de traitement des pièces, de multiples traitements de vieillissement sont souvent organisés entre l'ébauche et le semi-usinage. finition. Lors du traitement de certaines pièces d'arbre, un traitement de vieillissement doit être organisé après le processus d'alignement.
3) Conditionnement
La trempe et le revenu sont un traitement de revenu à haute température après trempe. Il peut obtenir une structure de sorbate uniforme et finement tempérée pour préparer la réduction de la déformation lors des traitements ultérieurs de trempe et de nitruration de surface. Par conséquent, la trempe et le revenu peuvent également être utilisés comme traitement thermique préparatoire.
Étant donné que les propriétés mécaniques globales des pièces après trempe et revenu sont meilleures, elles peuvent également être utilisées comme processus de traitement thermique final pour certaines pièces qui ne nécessitent pas une dureté et une résistance à l'usure élevées.
2 Traitement thermique final
Le traitement thermique final a pour objectif d’améliorer les propriétés mécaniques telles que la dureté, la résistance à l’usure et la résistance.
1) Trempe
La trempe comprend la trempe superficielle et la trempe globale. Parmi eux, la trempe superficielle est largement utilisée en raison de la moindre déformation, oxydation et décarburation. La trempe de surface présente également les avantages d'une résistance externe élevée et d'une bonne résistance à l'usure, tout en conservant une bonne ténacité interne et une forte résistance aux chocs. Afin d'améliorer les propriétés mécaniques des pièces trempées en surface, des traitements thermiques tels que la trempe et le revenu ou la normalisation sont souvent nécessaires comme traitements thermiques préliminaires. Le processus général est le suivant : découpage, forgeage, normalisation (recuit), ébauche, trempe et revenu, semi-finition, trempe de surface, finition.
2) Cémentation et trempe
La cémentation et la trempe conviennent aux aciers à faible teneur en carbone et aux aciers faiblement alliés. Il augmente d’abord la teneur en carbone de la couche superficielle de la pièce. Après trempe, la couche superficielle obtient une dureté élevée, tandis que le noyau conserve une certaine résistance, une ténacité et une plasticité élevées. La cémentation est divisée en cémentation globale et cémentation partielle. Lors d'une cémentation partielle, des mesures anti-infiltration (cuivrage ou placage en matériau anti-infiltration) doivent être prises pour les pièces non cémentées. En raison de la déformation importante lors de la carburation et de la trempe, et de la profondeur de carburation est généralement comprise entre 0.5 et 2 mm, le processus de carburation est généralement disposé entre la semi-finition et la finition.
Le processus de transformation est généralement le suivant : ébauche-forgeage-normalisation-ébauche et semi-finition-cémentation et trempe-finition. Lorsque la partie non carburée d'une pièce partiellement carburée adopte le plan de processus consistant à augmenter la marge et à éliminer l'excès de couche carburée, le processus d'élimination de la couche carburée en excès doit être organisé après la carburation et avant la trempe.
3) Traitement de nitruration
La nitruration est une méthode de traitement dans laquelle des atomes d'azote pénètrent dans la surface métallique pour obtenir une couche de composés contenant de l'azote. La couche de nitruration peut améliorer la dureté, la résistance à l'usure, la résistance à la fatigue et la résistance à la corrosion de la surface de la pièce. Étant donné que la température du traitement de nitruration est basse, que la déformation est faible et que la couche de nitruration est mince (généralement pas plus de 0.6 à 0.7 mm), le processus de nitruration doit être organisé le plus tard possible. Afin de réduire la déformation lors de la nitruration, il est généralement nécessaire d’effectuer un revenu à haute température sans contrainte.