Température de trempe
|
Grade |
Température de trempe (°C) |
|
S70C |
790-850 trempe à l’huile |
|
S60C |
800-860 trempe à l’eau |
|
S55C |
800-860 trempe à l’eau |
|
S45C |
800-850 trempe à l’eau |
|
S15C |
800-860 trempe à l’eau |
Propriétés de trempe et de revenu pour les nuances d’acier communes
Propriétés de trempe et de revenu pour les nuances d’acier communes
. Grades d’acier
▲ Retour au début de la page
Environnement du traitement thermique et précautions pour les aciers spéciaux
Vue d’ensemble du traitement thermique Température du four et du matériau Pré-…traitement et atmosphère
Traitement thermique Trempage Recuit
1. Aperçu du traitement thermique
La quasi-totalité des bandes d’acier spécial laminées à froid sont trempées et revenues selon les besoins en fonction de l’application.
Les considérations les plus importantes lors de l’exécution de ces processus de traitement thermique sont :
(1) de chauffer et de refroidir le produit uniformément en utilisant des conditions appropriées,
(2) de prévenir autant que possible la décarburation, l’écaillage et la corrosion à haute température, et
(3) de choisir une méthode de trempe qui minimisera la déformation de trempe.
2. température du four et du matériau
Lorsqu’on effectue un traitement thermique, la température du four de traitement thermique est mesurée et utilisée comme température à laquelle le matériau est chauffé. Cependant, il peut parfois y avoir une grande différence ou variation entre la température réelle du matériau et la température mesurée du four. Il est donc nécessaire d’étudier minutieusement les propriétés de la température, et de contrôler la température et de modifier le processus de traitement thermique en conséquence.
3. Prétraitement et atmosphère
Lors du traitement des bandes d’acier spécial laminées à froid, plus la teneur en carbone est élevée, plus la décarburation est facile. En particulier, le risque devient plus grand dans dans les processus de chauffage à haute température comme la trempe.
Si le matériau est contaminé par des saletés ou des substances étrangères, alors une corrosion à haute température peut se produire. Il est donc nécessaire de prétraiter les surfaces des matériaux en les nettoyant et d’ajuster l’atmosphère du four avant le traitement thermique. Le gaz RX est utilisé comme atmosphère standard du four pendant la trempe, le gaz NX pendant le revenu, mais les gaz N2, H2, AX et autres sont également utilisés. Dans certains cas, des fours à bain de sel neutre, des fours à bain métallique, des tubes de four, des caisses et d’autres équipements sont utilisés pour s’assurer que le matériau n’entre pas en contact direct avec l’air.
4. Trempe
Dans la plupart des cas, une valeur autour du point médian de la plage de température de trempe dans le tableau ci-dessus est utilisée comme température de trempe. Cette température est maintenue pendant plusieurs dizaines de secondes à plusieurs minutes, selon la qualité du matériau, les dimensions, la forme, les propriétés requises et la méthode de trempe. Les conditions de trempe ont une influence considérable sur les propriétés du produit. Si la température de trempe est trop élevée ou si elle est maintenue trop longtemps, les grains deviennent plus gros, la ténacité est réduite et le risque de décarburation augmente. D’autre part, si la température de trempe est trop basse ou n’est pas maintenue assez longtemps, le produit ne durcit pas et des points mous peuvent apparaître. Il est donc important de choisir des conditions de trempe appropriées.
Normalement, on utilise de l’huile ou de l’eau pour refroidir les matériaux. Les produits trempés à l’eau durcissent mieux que les produits trempés à l’huile, mais sont plus sensibles à des problèmes tels que la déformation de trempe et la fissuration. Pour cette raison, sauf dans certains cas particuliers, la trempe à l’huile est utilisée pour les bandes d’acier spécial laminées à froid.
Pour éviter la déformation de trempe, la température de l’huile est augmentée et un martelage est effectué. Dans des cas particuliers, la trempe est effectuée dans un bain de sel ou un bain métallique (austempering). Pour les formes en ruban ou les formes simples, on emploie la trempe au tabouret, la trempe à la presse et d’autres méthodes.
Référez-vous au tableau ci-dessus pour la température de trempe.
5. Revenu
En dépit de leur dureté, les matériaux trempés manquent de ténacité et sont cassants. Pour être finis en matériaux qui possèdent ténacité et résistance, ils doivent donc être trempés. Les conditions de revenu sont déterminées en fonction des propriétés requises de chaque matériau en tenant compte des résultats des essais, des propriétés de trempe et de revenu de la nuance d’acier et d’autres facteurs.
Pour les bandes d’acier spécial laminées à froid, un temps de revenu long est utilisé dans certains cas (notamment lorsque la ténacité est requise) parce que la quantité de matériau utilisée est faible et que les travaux de revenu sont souvent effectués consécutivement. Cependant, il semblerait que la plupart des fabricants utilisent souvent un temps de revenu court, ne dépassant pas quelques minutes. De plus, en raison de la nature du processus de trempe consécutive, si le temps est court, la température est réglée un peu plus haut et les produits sont trempés à plusieurs reprises. Toutefois, en règle générale, les matériaux qui sont trempés à basse température pendant une longue période sont plus résistants que ceux qui sont trempés à haute température. Il faut donc veiller à ne pas raccourcir le four de trempe, à ne pas augmenter la température de trempe et à ne pas raccourcir le temps de trempe plus que nécessaire. L’utilisation d’un bain d’huile, de métal ou de sel pour le revenu permet de réduire le temps par rapport au revenu à l’air libre.
Les propriétés de trempe et de revenu pour les nuances d’acier courantes sont indiquées dans les graphiques ci-dessous.
6. Recuit
Les matériaux sont recuits pour les ramollir ou supprimer les déformations. Dans de telles applications, la température de recuit appropriée est de 600ºC-700ºC.
Si la température est trop élevée, la structure peut être modifiée et une décarburation ou un écaillage peut se produire, il est donc généralement préférable de choisir une température du côté bas.
Une température de 600°C-700°C est maintenue pendant quelques minutes à 30 minutes, après quoi le matériau est refroidi progressivement à environ 200°C. On peut le laisser refroidir naturellement lorsque la température est de 200°C ou moins
.