¿Cómo garantizar la uniformidad y la estabilidad de las piezas de fundición de acero inoxidable durante el tratamiento térmico?

Durante el tratamiento térmico de piezas de fundición de acero inoxidable , es crucial garantizar la uniformidad y la estabilidad de las piezas fundidas, especialmente para evitar el agrietamiento en caliente, la deformación y otros defectos mientras se mantiene propiedades mecánicas, resistencia a la corrosión y precisión dimensional.

1. Control preciso de la temperatura y tiempo del tratamiento térmico
Uniformidad de temperatura: es crucial para garantizar una distribución de temperatura uniforme durante el tratamiento térmico. En el horno de tratamiento térmico, la temperatura debe mantenerse estable dentro del rango especificado, y se deben evitar los gradientes térmicos dentro de las fundiciones debido a la temperatura desigual del horno, lo que puede causar estrés interno y deformación.

Control de uniformidad de temperatura: la distribución de temperatura uniforme se puede garantizar mediante la calibración regular del horno caliente y el diseño de flujo de aire razonable del horno. Los sensores de temperatura múltiples generalmente se instalan en el horno para monitorear la temperatura en diferentes áreas y ajustar el flujo de aire en el horno.

Controle la velocidad de calentamiento/enfriamiento: durante el proceso de tratamiento térmico, las velocidades de calentamiento y enfriamiento deben controlarse adecuadamente para evitar diferencias de temperatura excesivas entre la superficie y el interior de la fundición debido al calentamiento excesivo, lo que puede causar grietas o deformación.

Por ejemplo, en el tratamiento de la solución, la tasa de calentamiento de la fundición no debe ser demasiado rápida para evitar la expansión térmica desigual local causada por un calentamiento demasiado rápido. La velocidad de enfriamiento también debe establecerse de acuerdo con las propiedades del material para evitar el estrés interno causado por un enfriamiento demasiado rápido.

2. Métodos para calentamiento y enfriamiento uniformes
Calefacción integral: cuando la fundición se calienta en el horno, debe asegurarse de que se calienta de manera uniforme. Para lograr esto, se puede usar un método de calentamiento con flujo de aire uniforme para que el flujo de aire en el horno pueda distribuirse uniformemente para garantizar que cada fundición se calienta de manera uniforme.

Por ejemplo, el uso de un horno con calentamiento de convección forzada o diseño de radiación de calor uniforme puede evitar efectivamente el sobrecalentamiento o el sobreenfriamiento local.

Múltiples etapas de tratamiento térmico: para algunas fundiciones de alta demanda, se puede usar el calentamiento por etapas, como el precalentamiento primero, luego el calentamiento principal, luego el aislamiento y finalmente el enfriamiento lento, con temperatura uniforme mantenida en cada etapa.

3. Selección del proceso de tratamiento térmico apropiado
Tratamiento de la solución: el recocido de solución es un proceso de tratamiento térmico común adecuado para mejorar la resistencia a la corrosión y las propiedades mecánicas del acero inoxidable. Después del tratamiento con solución de alta temperatura, los elementos de aleación dentro de la fundición se pueden disolver completamente y distribuirse de manera uniforme. En este momento, es necesario garantizar el control preciso de la temperatura de calentamiento y el tiempo de retención para evitar granos desiguales.

Tratamiento de envejecimiento: durante el tratamiento térmico de las fundiciones de acero inoxidable, generalmente se realiza el tratamiento con envejecimiento. Al controlar la temperatura y el tiempo, los elementos de aleación pueden precipitarse por completo para mejorar la dureza y la fuerza de la fundición. Durante el tratamiento con envejecimiento, se debe garantizar la uniformidad de la velocidad de enfriamiento para evitar el endurecimiento desigual causado por un enfriamiento rápido.

Tratamiento de recocido: el proceso de recocido puede reducir el estrés interno de la fundición y mantener la fundición en buena estabilidad dimensional. Durante el recocido, la temperatura y la velocidad de enfriamiento deben controlarse con precisión para evitar grietas o deformación causadas por un enfriamiento demasiado rápido.

4. Control de atmósfera de horno razonable
Control de la atmósfera: durante el tratamiento térmico, la atmósfera en el horno (como nitrógeno, hidrógeno, aire, etc.) tiene una influencia importante en la calidad de la fundición. Especialmente para prevenir la oxidación y garantizar la calidad de la superficie, se puede usar una atmósfera protectora (como nitrógeno o hidrógeno) para garantizar que la fundición no esté contaminada durante el calentamiento y el enfriamiento.

Desoxidación y desnitrificación: si hay óxidos o nitruros en el material de fundición, deben eliminarse mediante una atmósfera adecuada durante el proceso de tratamiento térmico para evitar afectar la estructura y el rendimiento de la fundición.

5. Enfriamiento uniforme después del tratamiento térmico
Selección de medio de enfriamiento: las diferentes aleaciones de acero fundido requieren diferentes medios de enfriamiento (como agua, aceite, enfriamiento de aire o enfriamiento de aire). La selección de medio de enfriamiento debe coincidir con el material de la fundición y sus requisitos de aplicación. Para las fundiciones de acero inoxidable, el enfriamiento por aire o el enfriamiento por nitrógeno a menudo se usan para garantizar la uniformidad y la calidad de la superficie del proceso de enfriamiento.

Control de la velocidad de enfriamiento: si la velocidad de enfriamiento es demasiado rápida, puede causar grietas térmicas y estrés interno. Por lo tanto, controlar la velocidad de enfriamiento para mantenerlo dentro de un rango uniforme es muy importante para garantizar la estabilidad del fundición.

Enfriamiento natural y enfriamiento forzado: para algunas fundiciones de acero inoxidable, elija enfriamiento natural o use enfriamiento forzado (como enfriamiento de aire o enfriamiento líquido) a una temperatura específica para controlar la velocidad de enfriamiento para evitar el estrés térmico interno.

A través de las medidas anteriores, se pueden evitar efectivamente los posibles problemas que pueden ocurrir durante el proceso de tratamiento térmico, como grietas térmicas, estrés interno, deformación dimensional, etc.