La templabilidad y la templabilidad son dos índices de rendimiento que caracterizan la capacidad del acero para aceptar el temple, y también son una base importante para la selección y el uso del material.
1.Concepto de templabilidad y endurecimiento
El temple es la capacidad del acero para alcanzar la máxima dureza tras el endurecimiento a martensita en condiciones ideales. El principal factor que determina la dureza del acero es el contenido de carbono del acero, más concretamente el contenido de carbono del acero que se disuelve sólidamente en la austenita durante el calentamiento por temple. Cuanto mayor sea el contenido de carbono, mayor será la dureza del acero. Los elementos de aleación del acero tienen poco efecto sobre la templabilidad, pero tienen un gran efecto sobre la endurecibilidad.
Hardenability significa acero bajo ciertas condiciones de enfriamiento para obtener la capacidad de apagar la profundidad de la capa, afectada principalmente por el contenido de carbono y elementos de aleación en austenita, se refiere a las condiciones especificadas, determinar la profundidad de endurecimiento de acero y la dureza y las características de distribución de dureza, hardenability acero es bueno y malo, comúnmente utilizado para expresar la profundidad de la capa de enfriamiento, mayor es la profundidad de la capa de enfriamiento, mejor es la hardenability de acero, La hardenability de acero depende principalmente de su composición química. Una buena templabilidad del acero puede hacer que toda la sección del acero obtenga propiedades mecánicas uniformes y se puede seleccionar el medio de temple con una tensión de temple pequeña para reducir la deformación y el agrietamiento.
Además, debido a que la templabilidad y la templabilidad son dos conceptos, por lo que después de temple dureza del acero, no necesariamente de alta templabilidad; Aceros con baja dureza también puede tener alta templabilidad.
2. Método de evaluación de la templabilidad
El método universalmente aceptado en la actualidad en la industria del tratamiento térmico es el método HP-IVF de la empresa sueca IVF, cuyo pionero fue el Dr. Soren Segerberg de Swedish IVF.
2.1 Fórmula de cálculo para el temple en aceite ISO9950:
HP - IVF Tvp (aceite) = 91,5 + 1,34 + 10,88 CR550a - 3,85 Tcp
Nota: Tvp es la temperatura de transición (temperatura característica) de la película de vapor a la fase de ebullición.
CR550a es la tasa media de enfriamiento entre 600-500℃ (que puede obtenerse directamente mediante el software FIV).
Tcp es la temperatura de transición de ebullición a convección
(para aceros no aleados)
2.2 Fórmula de cálculo del temple líquido según la norma ASTM:
HP - IVF (polímero) = 3,54 + 12,3 CR325b CR550-168
Nota: CR550 representa el valor CR de 550 grados Celsius
Así CR325b es CR a 325 grados Celsius
(para aceros no aleados)
3. Factores que afectan a la templabilidad
La templabilidad del acero depende de la estabilidad de la austenita. Todos los factores que pueden mejorar la estabilidad de la austenita sobreenfriada, desplazar la curva C hacia la derecha y reducir así la velocidad crítica de enfriamiento pueden mejorar la templabilidad del acero alto. La estabilidad de la austenita depende principalmente de su composición química, tamaño de grano y uniformidad de composición, que están relacionados con la composición química y las condiciones de calentamiento del acero.
4. Método de determinación de la templabilidad
Hay muchas formas de determinar la templabilidad del acero, como la prueba del diámetro crítico y la prueba de temple final.
(1) Determinación del diámetro crítico El diámetro máximo del acero después del temple en un medio determinado, cuando el núcleo es totalmente martensítico o tejido martensítico 50%, se denomina diámetro crítico y se representa por Dc. El método de medición del diámetro crítico consiste en fabricar una serie de barras redondas de diferentes diámetros. Después del temple, se determina respectivamente la curva U de dureza distribuida a lo largo del diámetro en la sección de cada muestra, a partir de la cual se encuentra la varilla redonda cuyo centro es exactamente la mitad de la estructura martensítica, y el diámetro de la varilla redonda es el diámetro crítico. Cuanto mayor sea el diámetro crítico, mayor será la templabilidad del acero.
(2) Método de ensayo de temple final El método de ensayo de temple final consiste en utilizar una muestra de temple final de tamaño estándar (diámetro de 25 mm×100 mm), después de la austenización, en el equipo especial para enfriar su cara final con agua, enfriando a lo largo del eje para medir la dureza - distancia de la curva de enfriamiento con agua. El ensayo de temple final es una de las formas de determinar la templabilidad del acero. Sus ventajas son un funcionamiento sencillo y una amplia aplicación.