El medio de enfriamiento rápido de metal utilizado para enfriar el enfriamiento rápido de la pieza de trabajo se denomina medio de enfriamiento rápido (o medio de enfriamiento rápido). El medio de enfriamiento ideal debe tener la condición de que la pieza de trabajo pueda enfriarse en martensita sin causar demasiada tensión de enfriamiento.
El medio de enfriamiento de metales comúnmente utilizado es agua, solución acuosa, aceite mineral, sal fundida, álcali fundido, etc.
Agua baja
El agua es un medio de extinción con una fuerte capacidad de enfriamiento.
Ventajas: fuente amplia, precio bajo, la composición estable no es fácil de deteriorar.
Fallas: capacidad de enfriamiento inestable, fácil de hacer que la pieza de trabajo se deforme o se agriete. En el área de la "nariz" de la curva C (alrededor de 500 ~ 600 ℃), el agua se encuentra en la etapa de película de vapor y el enfriamiento no es lo suficientemente rápido, lo que formará un "punto blando". Sin embargo, en la martensita región de temperatura de transición (300 ~ 100 ℃), el agua está en la etapa de ebullición y el enfriamiento es demasiado rápido, lo que tiende a hacer que la velocidad de transición de la martensita sea demasiado rápida y genera una gran tensión interna, lo que lleva a la deformación e incluso al agrietamiento de la pieza de trabajo. Cuando la temperatura del agua aumenta, el agua contiene más gas o agua mezclada con impurezas insolubles (como aceite, jabón, lodo, etc.), lo que reducirá significativamente su capacidad de enfriamiento.
Aplicación: Adecuado para el enfriamiento rápido y enfriamiento de piezas de trabajo de acero al carbono con un tamaño de sección pequeño y una forma simple.
● Salmuera y lejía
Agregue una cantidad adecuada de sal y álcali al agua, haga que la pieza de trabajo de alta temperatura se sumerja en el medio de enfriamiento, en la fase de película de vapor precipitó la sal y el cristal alcalino e inmediatamente estalló, la película de vapor se destruirá, la superficie de la pieza de trabajo El óxido también se chorrea, para mejorar la capacidad de enfriamiento del medio en el área de alta temperatura, su defecto es el medio corrosivo.
Aplicación: En circunstancias normales, la concentración de agua salada es del 10 %, la concentración de solución acuosa de sosa cáustica es del 10 % ~ 15 %. supere los 60 ℃, después del enfriamiento debe limpiarse de manera oportuna y recibir un tratamiento antioxidante.
Aceite bajo
El medio de refrigeración suele ser aceite mineral (aceite mineral). Como aceite, aceite de transformador y aceite diesel. El aceite es generalmente 10, 20, 30 aceite, cuanto más grande es el aceite, mayor es la viscosidad, mayor es el punto de inflamación, menor es la capacidad de enfriamiento, el aumento correspondiente en la temperatura de uso.
modo de extinción
● enfriamiento de un solo líquido
Es una operación de enfriamiento en la que las partes químicas de austenita se sumergen en un medio de enfriamiento y se enfrían a temperatura ambiente. El medio de extinción de un solo líquido incluye agua, salmuera, agua alcalina, aceite y un agente de extinción especialmente preparado.
Ventajas: operación simple, propicia para la realización de mecanización y automatización.
Desventajas: La velocidad de enfriamiento está limitada por las características de enfriamiento del medio y afecta la calidad del enfriamiento.
Aplicación: El enfriamiento rápido líquido solo es adecuado para una pieza de trabajo de acero al carbono con una forma simple.
● Enfriamiento líquido doble
El componente químico de austenita se sumerge primero en un medio con una fuerte capacidad de enfriamiento. Antes de que el componente de acero alcance la temperatura del medio de enfriamiento, se saca inmediatamente y luego se enfría en otro medio con una capacidad de enfriamiento débil, como agua antes que aceite, agua antes que aire, etc. El enfriamiento con líquido doble reduce la tendencia a la deformación y agrietamiento, que es difícil de dominar en la operación y tiene ciertas limitaciones en la aplicación.
● Enfriamiento graduado de martensita
Consiste en sumergir las partes químicas de austenita en el medio líquido (baño de sal o baño alcalino) en el punto de martensita del acero con una temperatura ligeramente superior o inferior y mantener el tiempo adecuado. Una vez que las capas interna y externa de las piezas de acero alcanzan la temperatura media, se sacan para enfriarlas con aire, a fin de obtener el proceso de enfriamiento de la estructura de martensita, también conocido como enfriamiento gradual.
Ventajas: El enfriamiento gradual puede reducir efectivamente el estrés de transición de fase y el estrés térmico y reducir la deformación del enfriamiento rápido y la tendencia al agrietamiento debido al enfriamiento por aire después de que la temperatura graduada permanece a la misma temperatura dentro y fuera de la pieza de trabajo.
Aplicación: adecuado para piezas de trabajo de acero aleado y acero de alta aleación con un alto requisito de deformación, y también para piezas de trabajo de acero al carbono con un tamaño de sección transversal pequeño y una forma compleja.
● Enfriamiento isotérmico de bainita
Es un proceso de enfriamiento, a veces llamado enfriamiento isotérmico, en el que las piezas de acero se austenizan y se enfrían rápidamente al rango de temperatura de conversión de bainita isotérmica (260 ~ 400 ℃) para convertir la austenita en bainita, y el tiempo general de conservación del calor es de 30 ~ 60 min.
● Enfriamiento compuesto
La pieza de trabajo se enfrió por debajo de Ms para obtener 10 % ~ 20 % de martensita y luego isotérmica en la región de temperatura de bainita más baja. Este método de enfriamiento puede obtener la estructura M+B de la pieza de trabajo con una gran sección transversal. La martensita formada durante el enfriamiento previo puede promover la transformación de bainita y templar la martensita en condiciones isotérmicas. El templado compuesto para piezas de trabajo de acero aleado para herramientas puede evitar el primer tipo de fragilidad por revenido y reducir el volumen residual de austenita, es decir, la tendencia a la deformación y el agrietamiento.
