Tratamente termice la elementele metalice

Elemente de aliere si influenta lor

Manganul:

element gamagen, coboara temperatura de austenitizare, reduce temperatura de calire, micsoreaza pericolul de decarburare. Nu influenteaza duritatea la rosu, este folosit ca element de aliere a otelurilor destinate lucrului la rece.

Siliciul:

element alfagen, ridica temperatura de austenitizare si de calire, nu formeaza carburi, se dizolva in ferita durificind-o, creste deci rezistenta la uzura, cu mentinerea tenacitatii. Se utilizeaza la otelurile de scule, supuse la socuri si la cald.

Cromul:

element alfagen, formeaza carburi care imbunatatesc rezistenta la uzura si stabilitatea caracteristicilor la rosu. Se foloseste la alierea otelurilor destinate lucrului la cald si la rece.

Molibdenul:

element alfagen, formeaza carburi dure, rezistente la uzura. Imbunatateste stabilitatea caracteristicilor mecanice la cald si prin favorizarea precipitarii unor carburi, produce durificarea secundara a otelurilor de scule, permite realizarea revenirii la temperaturi mai ridicate, iar la otelurile nichel-crom, imbunatateste tenacitatea.

Nichelul:

element gamagen, cu influienta buna asupra calibilitatii si tenacitatii, ;la temperaturi scazute. Se foloseste pentru otelurile de scule supuse la socuri termice.

Vanadiul:

Formeaza cele mai dure carburi in otelurile de scule, favorizind rezistenta la uzura, creste duritatea, stabilitatea caracteristicilor la cald si la rece, micsoreaza tenacitatea. Se foloseste la scule nedeformabile la rece, pentru oteluri utilizate la cald si oteluri rapide.

Wolframul:

actiune similara cu a molibdenului, cu care este prezent in otelurile rapide.

Cobaltul:

Se regaseste in unele oteluri de scule, frinind procesul de precipitare a carburilor din martensita si favorizeaza pastrarea duritatii la cald. Se intilneste in otelurile rapide.

Parametrii termici si temporali ai tratamentelor termice

v inc=(tt-t0)/?1 [*C/h]

vrac=(tt-t0)/t3 [*C/h]

GRUPELE DE TRATAMENTE TERMICE

-Grupa I

recoacerea de omogenizare - se aplica pieselor si lingourilor obtinute in urma solidificarii, obtinute in urma turnarii sau prelucrarii la cald.

recoacerea de detensionare - aplicata pieselor turnate din otel si din fonta, subansamlelor sudate, pieselor prelucrate prin deformare plastica la cald si la rece ca: forjare, matritare, extrudare, stantare, etc

recoacerea de recristalizare- se aplica pieselor obtinute prin deformare plastica la rece in scopul eliminarii efectului ecruisarii

-Grupa II

recoaceri cu transformare de faza in stare solida:

recoacere incompleta consta in incalzirea si mentinerea la temperaturi in intervalul critic de transformare

-Grupa III

caliri

Calirea obisnuita - consta in racirea produsului intr-un singur mediu, care poate fi apa, uleiul sau chiar aerul. Se aplica pieselor fara treceri bruste de la o sectiune la alta, cu diametre de 10-12 mm.

Calirea intrerupta - consta in racirea produsului in doua medii diferite: intii in apa, pina la o temperatura mai mica decit cea a cotului perlitic, apoi in ulei sau aer pina la temperatura obisnuita, fapt care va reduce tensiunile interne.

Calirea in trepte - consta in racirea pieselor in bai de topituri de saruri sau de aliaje, cu mentinerea acestora un timp suficient pentru egalizarea temperaturii in toate sectiunile si apoi racirea in aer.

Calirea izoterma - consta in racirea pieselor intr-un mediu cu temperatura constanta situata in intervalul bainitic, mentuinerea un timp suficient la aceasta temperatura pentru transformarea austenitei in bainita, urmata de racirea in aer pina la temperatura mediului.

Calirea sub 0*C - se aplica in scopul transformarii austenitei reziduale in martensita prin introducerea produselor , imediat dupa calire, intr-un mediu cu temperatura de -50---70*C, mentinerea un timp suficient pentru egalizarea temperaturii in corpul piesei si scoaterea piesei in aer.

Se aplica otelurilor nealiate sau aliate cu continut mare de carbon, care prin calire duce la formarea austenitei reziduale si care trebuie sa prezinte o structura si dimensiuni cit mai stabile (scule, roti dintate , etc)

Calirea superficiala

Se aplica pieselor care trebuie sa prezinte o duritate mare la suprafata, deci rezistenta la uzura, dar in acelasi timp trebuie sa aiba miezul tenace pentru a putea prelua socurile fara riscul spargerii. Astfel, pe o adincime de 0.5-5 mm, piesele au o structura martensitica, apoi un strat cu structura semimartensitica sau de tranzitie