Remediere (metalurgie)
Termenul de recuperare se referă la un set de tratamente termice care se efectuează pe anumite tipuri de oțel și care constă într-o întărire urmată de o călire . [1]
În timpul întăririi oțelurilor există formarea de martensită , o structură cu duritate ridicată și sarcină de rupere considerabilă, dar cu o rezistență destul de scăzută care poate da naștere la ruperea în urma impacturilor. Având în vedere pericolul acestor fenomene, care implică un colaps practic instantaneu al structurii, oțelul este supus unui tratament termic de temperare, pentru a transforma o parte din martensită în martensită recuperată. De fapt, martensita este o fază metastabilă, adică se formează numai deoarece atomii de carbon nu pot scăpa din rețea datorită vitezei de răcire ridicate care împiedică mișcările de difuzie.
Deoarece martensita, în absența elementelor de aliere, este formată numai cu un procent de carbon mai mare de 0,2%, sub această limită oțelurile practic nu pot fi întărite, deci nu are sens să se efectueze un tratament de călire care este cu atât mai util cu cât procentul de carbon este mai mare. În general, oțelurile destinate acestui tratament au 0,4-0,6% din C și se numesc precis oțeluri de călire și călire.
Această secvență de tratamente este definită ca recuperare numai dacă temperarea are loc la o temperatură mai mare de 550 ° C (cu excepția oțelurilor cu arcuri care se găsesc la cca 450 ° C ). Prin aducerea martensitei la această temperatură, ea recâștigă, transformându-se în sorbit , o structură care combină o rezistență bună la tracțiune, chiar dacă mai mică decât cea a martensitei, cu o rezistență mai mare.
Metodă
Întărire : se realizează prin încălzirea materialului la o temperatură mai mare decât TA3 (temperatură peste care este posibil să se găsească numai austenită în oțel, iar procentul său variază în funcție de procentul de carbon prezent. De exemplu, pentru 0,8% carbon, TA3 = 723 ° C , deci încălzirea T va fi 20-50 ° C peste TA3. Există apoi o întreținere la temperatură pentru a evita diferențele dintre acestea din urmă între suprafață și miez. În general, procedăm cu un timp de 1 oră la fiecare 25 mm grosime. Răcirea se efectuează apoi foarte repede, astfel încât să se obțină formarea de martensită. Răcirea rapidă este asigurată de medii de întărire, adică lichide care răcesc brusc oțelul. Oțel a 800 ° C (aceasta este cu titlu de exemplu; temperaturile punctelor critice A1 și A3 variază pe măsură ce procentele elementelor de aliere variază) este scufundat într-un lichid. Apa nu este un mediu de întărire foarte bun, deoarece în momentul în care scufundăm oțelul în apă, în jurul oțelului se produce un tampon de vapori. Rulmentul este un obstacol în calea răcirii, deoarece are o conductivitate termică foarte scăzută. Răcirea va încetini și nu se va forma martensită. Prin urmare, este necesar să se producă puțin abur, motiv pentru care se folosește apă cu săruri dizolvate, astfel încât temperatura de fierbere să crească și să existe o presiune de vapori foarte mică. Saramura se obține adăugând mai multă sare. Acesta din urmă este excelent pentru obținerea de martensită, deoarece pe suprafața bucății de oțel apa se evaporă și sarea rămâne. Se creează un strat solid ridicat. Vor exista mai puțini aburi și un strat salin (bun conductor) și, prin urmare, se va forma martensită. Se poate folosi și ulei, dar, deoarece este inflamabil, se recomandă utilizarea uleiurilor minerale neinflamabile. La oțel mare, trebuie întărită în două trepte pentru răcirea treptată. Dacă oțelul ar fi răcit cu o diferență mare de temperatură, Martensite s-ar răci mai întâi la exterior și apoi la interior. Deoarece Martensite este expansiv, s-ar crea fisuri, iar piesa s-ar sparge. Prin urmare, este necesar să se utilizeze două medii de întărire, unul a 400 ° C și celălalt la temperatura camerei (aprox 25 ° C ).
Temperare : este un tratament efectuat după întărire pentru a reduce fragilitatea oțelului. Se atinge o temperatură intermediară ( 550-680 ° C ) pentru a obține un compromis corect între duritate, rezistență mecanică și rezistență. În acest fel se obține o structură sorbitică, adică un amestec mecanic de ferită și mici globule de cementită. Fragilitatea piesei tratate scade semnificativ, dar oțelul are încă o rezistență bună și nu este tensionat excesiv la interior, ceea ce îi oferă o rezervă plastică acceptabilă.
Notă
Bibliografie
- Gianni Arduino, Renata Moggi, Educație tehnică , ediția I, Lattes, 1990.
