¿Cuáles son los factores que afectan la tensión interna del tratamiento térmico de forja del eje?

¿Cuáles son los factores que afectan la tensión interna del tratamiento térmico de forja del eje?

El tratamiento térmico de forjado de ejes puede producir tres tipos básicos de tensión interna, en la producción real, el ejeforjarSiempre produce dos o tres tensiones internas básicas al mismo tiempo, por lo que la tensión residual después del tratamiento térmico real de la pieza de trabajo es el resultado de varias superposiciones de tensiones internas básicas. La distribución de tensiones residuales después de la superposición es muy complicada y está estrechamente relacionada con los parámetros específicos del proceso de tratamiento térmico. El siguiente es un análisis detallado de los principales factores que afectan la tensión interna del tratamiento térmico de forja del eje.

Tensión residual en el caso de núcleo no apagado. En el caso del núcleo no templado, la distribución de tensiones internas es de tipo tensión térmica y se genera tensión de compresión en la capa superficial templada, por lo que la tendencia a que se produzcan grietas superficiales templadas es pequeña. Sin embargo, en este momento, la tensión de tracción se genera en el corazón, y cuando la capa de enfriamiento es muy profunda y el corazón es muy pequeño, la tensión de tracción en el corazón es muy pequeña y el valor es muy grande.

La tensión residual en el caso del enfriamiento del núcleo, cuando el eje forjado está completamente templado, la distribución de la tensión residual es principalmente el resultado de la superposición de la tensión térmica y la tensión organizativa. Cuando el diámetro del eje forjado es pequeño, la distribución de la tensión residual después de la superposición es el tipo de tensión organizativa, lo que indica que la tensión organizativa es la principal. Cuando el diámetro aumenta, la tensión residual se convertirá gradualmente en el tipo de tensión térmica, lo que muestra que con el aumento del diámetro de la pieza de trabajo, el papel de la tensión térmica aumenta, luego el pico de la tensión tangencial y la tensión axial aparecen en el La parte media del eje se forja desde la superficie a una cierta distancia y, a menudo, la tensión axial es mayor que la tensión tangencial, por lo que la pieza de trabajo cilíndrica no demasiado grande se apaga, a menudo es fácil formar grietas longitudinales. Con el aumento del contenido de carbono en el acero, se potencia el efecto de la tensión estructural, mientras que se debilita el efecto de la tensión térmica. La adición de elementos de aleación en el acero no solo puede mejorar la resistencia del acero a altas temperaturas, sino también mejorar la estabilidad de la austenita sobreenfriada y reducir la velocidad de enfriamiento crítica del acero.

La influencia de la temperatura de enfriamiento y la velocidad de enfriamiento, cuanto mayor es la velocidad de enfriamiento, mayor es la diferencia de temperatura entre el interior y el exterior del eje forjado, y aumenta la tensión térmica. Debido a que la tensión residual de la forja axial es una distribución de tipo de tensión térmica, aumentar la velocidad de enfriamiento aumentará el valor de la tensión de compresión de la superficie y el valor de la tensión de tracción del núcleo. Por lo tanto, la velocidad de enfriamiento debe reducirse tanto como sea posible bajo la condición de cumplir con los requisitos de propiedades mecánicas.

Bajo la influencia del orificio central, la tensión del tratamiento térmico de piezas forjadas de ejes grandes es generalmente del tipo de tensión térmica, es decir, la superficie está bajo presión y el corazón está tenso. Las piezas forjadas del eje grande de la organización del corazón son generalmente relativamente pobres y hay más defectos metalúrgicos, para evitar que el corazón en el tratamiento térmico se esfuerce por tracción bajo la acción de una mayor expansión del defecto, e incluso cause fracturas, por lo que generalmente el eje grande Forjados en el tratamiento térmico antes del procesamiento del orificio central, la parte del defecto eliminado.