Que é o tratamento térmico e como se benefician as pezas?

Que é o tratamento térmico e como se benefician as pezas?

Tempo de lectura: 5 min

Fábrica de tratamento térmico

Visión xeral do tratamento térmico

O tratamento térmico é un proceso que utiliza calefacción e arrefriamento controlados para cambiar a estrutura cristalina de metais e aliaxes metálicas (como o aceiro e o aluminio).Ao longo do tempo desenvolvéronse moitos métodos diferentes.Dependendo do material e do proceso de tratamento, o tratamento térmico pode proporcionar moitos beneficios,incluíndo maior dureza, resistencia á calor mellorada, ductilidade mellorada e maior resistencia do material.

Aínda que a maioría da xente non sabe o que é o tratamento térmico, en realidade é unha parte esencial do proceso de fabricación.Pódese usar en diferentes etapas do proceso de fabricación para cambiar certas propiedades dun metal ou aliaxe.Algunhas industrias notables nas que o tratamento térmico xoga un papel importante inclúenavións, automoción, hardware(como serras e machados),ordenadores, naves espaciais, militares e a industria do petróleo e do gas.

Como funciona o tratamento térmico?

Diagrama de fluxo de tratamento térmico

Mencionouse anteriormente que o tratamento térmico é esencialmente a alteración das propiedades físicas dun metal mediante un quecemento ou arrefriamento controlado e, de feito, o tratamento térmico funciona con ese simple principio.Aínda que hai moitos tipos de tratamentos térmicos, seguen un proceso similar.En poucas palabras,O tratamento térmico funciona quentando o metal, mantendo a esa temperatura e despois arrefriándoo de novo.A razón pola que as propiedades das pezas metálicas cambian durante este proceso é que as altas temperaturas cambian a microestrutura do metal, que xoga un papel importante nas propiedades mecánicas do material.

O tempo que se quenta o metal chámase "tempo de remollo“.A duración do tempo de inmersión xoga un papel importante nas propiedades do metal, porque a microestrutura dun metal empapado durante moito tempo cambia de forma diferente que a dun metal empapado durante un tempo máis curto.Por outra banda, o proceso de arrefriamento despois do tempo de inmersión tamén ten un impacto no resultado do metal.O metal pódese arrefriar rapidamente, o que se chama enfriamento, ou pode arrefriarse lentamente nun forno para garantir que se conseguen os resultados desexados.A combinación da temperatura de inmersión, o tempo de inmersión, a temperatura de arrefriamento e a duración do arrefriamento xogan un papel importante na produción das propiedades desexadas no metal ou a aliaxe.

En resumo, o proceso de tratamento térmico require tres pasos básicos:quentamento, remollo e arrefriamento.

As etapas de calor

A microestrutura da aliaxe cambia durante o proceso de tratamento térmico.A calefacción segue un perfil térmico específico.Neste punto, o metal pode estar en tres estados diferentes, unha mestura mecánica, unha solución sólida ou unha combinación de ambos.Cada estado trae calidades diferentes e o estado pódese cambiar quentando segundo o diagrama de fases.

A etapa de remollo

O propósito da fase de remollo é manter o metal á temperatura adecuada ata que se forme a estrutura interna desexada.A duración depende dos requisitos.Por exemplo, o tipo de material e o tamaño da peza, cando o tamaño da peza é maior, necesítase máis tempo.O núcleo da maioría das partes tarda máis en alcanzar a temperatura necesaria.

A etapa de arrefriamento

Durante a fase de arrefriamento, cómpre arrefriar o metal de novo a temperatura ambiente, pero hai diferentes formas de facelo dependendo do tipo de metal.Pode requirir un medio de refrixeración, un gas, un líquido, un sólido ou unha combinación deles.A velocidade de arrefriamento depende do propio metal e do medio de arrefriamento.Polo tanto, a elección que fai en refrixeración é un factor importante no rendemento desexado do metal.

Métodos e beneficios comúns de tratamento térmico

Hai moitas técnicas de tratamento térmico para escoller.Cada un deles leva certas calidades.Os métodos de tratamento térmico máis comúns inclúen:

Endurecemento

Unha das formas máis comúns de tratamento térmico,isto aumenta a dureza dun metal ou aliaxe e fai que sexa menos dúctil.Xeralmente, para o endurecemento da superficie sen operacións de endurecemento posteriores, moitas veces tamén coñecida como nitruración, é a difusión de nitróxeno na superficie de aceiros de aliaxe especiais, obtendo unha superficie dura e un núcleo brando sen máis tratamento.

Templado

O revenido é o proceso de reducir a dureza e a fraxilidade excesivas causadas durante o proceso de endurecemento.Tamén se alivian as tensións internas.En xeral, o revenido é o último paso do proceso de endurecemento.É un proceso de tratamento térmico que axuda a mellorar a elasticidade do aceiro.As aliaxes a base de ferro adoitan ser duras, pero moitas veces demasiado fráxiles para algunhas aplicacións.O revenido axuda a cambiar a dureza, fraxilidade e ductilidade do metal.Isto é para facilitar o proceso.

Recocido

O recocido suaviza o metal.Fai que o metal sexa máis axeitado para o traballo en frío e o conformado.Tamén mellora a maquinabilidade, a ductilidade e a dureza do metal.No proceso de recocido, o metal quéntase por encima da temperatura crítica superior e despois arrefríase a un ritmo lento.

Normalizando

A normalización é outra forma de recocido.Está acostumadoaliviar as tensións internas causadas por procesos como soldadura, fundición ou templado. O aceiro normalizado é máis duro e resistente que o aceiro recocido.Neste proceso, o metal quéntase a unha temperatura 40 °C superior á súa temperatura crítica superior.Neste caso, o metal quéntase a 200 °F, por riba da temperatura de recocido.O técnico mantén o metal á temperatura crítica ata que se produce a transformación.Este proceso de tratamento térmico require arrefriamento por aire despois do quecemento.

Como líder no tratamento térmico, ProLean Hub ofrece unha ampla gama de servizos de tratamento térmico.As nosas instalacións tratan compoñentes de todos os tamaños segundo estándares esixentes e ofrecen resultados fiables e repetibles.As nosas operacións de tratamento térmico son xestionadas por algúns dos mellores enxeñeiros e técnicos da industria, coa experiencia e coñecementos necesarios para proporcionar apoio vital e unha verdadeira comprensión dos requisitos dos nosos clientes.Podes visitar o nosoPáxina de tratamento térmicopara máis información, ou podesfalar directamente cun dos nosos enxeñeiros.