Para garantizar la calidad del tratamiento térmico de las piezas forjadas, es muy importante elegir los parámetros de proceso apropiados al realizar el proceso. En la actualidad, la formulación del proceso de tratamiento térmico de forjado se basa básicamente en la experiencia de producción real de la fábrica. Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, es posible determinar preliminarmente los parámetros del proceso a través del cálculo y luego mejorarlos a través de la práctica de producción en las condiciones técnicas actuales. La determinación de los parámetros del proceso por medio de mediciones reales lleva mucho tiempo y es costosa y, a veces, es imposible. Por lo tanto, el desarrollo de la tecnología de cálculo de parámetros del proceso de tratamiento térmico de forja es un trabajo muy significativo, los países compiten para llevar a cabo este trabajo y han logrado algunos logros.
En el trabajo de cálculo, en primer lugar para determinar el modelo de cálculo real, las condiciones de cálculo solo pueden considerar los factores principales que afectan los parámetros del proceso, ignorar algunos factores secundarios, por otro lado, en la producción real de factores son cambiables, por lo que el método de cálculo sólo puede ser aproximado. Aun así, los resultados de los cálculos son de gran importancia para orientar la producción real. Los siguientes son los cálculos relevantes a introducir. Cálculo del calentamiento y enfriamiento a temperatura ambiente constante del medio. Cálculo de calefacción; Calculo de enfriamiento; Cálculo del tiempo de enfriamiento final de forja.
Cálculo de distribución estructural de forjados a lo largo de la sección. Las curvas de enfriamiento de diferentes partes del forjado se superpusieron a la curva de transición de enfriamiento continuo para comprender la estructura de enfriamiento de cada parte.
Con base en las curvas de enfriamiento de diferentes partes de piezas forjadas de cierto diámetro en un medio determinado, se calcularon la distribución de la microestructura y la profundidad de la capa templada de piezas forjadas de cualquier diámetro en el mismo medio.
Es muy importante controlar la velocidad de enfriamiento de la forja al templar. El principal factor a considerar es la tensión residual de la forja después del templado. El valor de la velocidad de enfriamiento después del revenido afecta directamente la tensión residual. Se encuentra que existe una temperatura de transición elástico-plástica entre la temperatura de revenido y la temperatura de enfriamiento de las piezas forjadas. Esta temperatura varía con los diferentes tipos de acero y generalmente se considera que está entre 400 y 450 ºC. La tensión residual se genera principalmente en el proceso de enfriamiento por encima de 400-450â, el acero está en un estado plástico por encima de 400â, una velocidad de enfriamiento demasiado rápida producirá una gran tensión térmica, deformación plástica, por lo que el valor de la tensión residual aumenta.
Cuando la temperatura es inferior a 400°C, el acero se encuentra en estado elástico y la velocidad de enfriamiento no tiene un efecto significativo en la tensión residual. Por lo tanto, por encima de 400â para un enfriamiento lento, por debajo de 400â puede enfriarse más rápido, si es necesario, puede ser isotérmico entre 400-450â durante un período de tiempo, reducirá la diferencia de temperatura interna y externa en el estado elastoplástico del forja, es propicio para reducir la tensión residual. Para algunas forjas importantes, el valor de la tensión residual debe ser inferior al 10% del límite elástico.
El enfriamiento lento por encima de 400â producirá el segundo tipo de fragilidad por revenido para algunos aceros. En general, el tratamiento térmico de tamaño pequeño y mediano, para evitar la fragilidad del templado, la forja después del templado debe enfriarse en aceite o agua. Sin embargo, este método no es adecuado para artículos grandes. Para piezas grandes, confíe principalmente en la aleación, la reducción del contenido de fósforo y otros elementos nocivos en el acero y los métodos de desoxidación de carbono al vacío para reducir o incluso eliminar la fragilidad del temple, y rara vez utilice el método de enfriamiento rápido, para evitar el estrés excesivo causado por agrietamiento de la pieza de trabajo.