É sabido que o desempenho de tubos de aço inoxidável de paredes espessas melhora após o tratamento térmico, ficando mais adequado às exigências de desempenho de peças mecânicas. No entanto, durante o processo de tratamento térmico, os materiais metálicos podem apresentar problemas como deformação. O surgimento de deformações nos materiais metálicos tem um impacto crítico no processamento de peças mecânicas. Vamos analisar os três principais fatores que levam à deformação por tratamento térmico em tubos de aço inoxidável de paredes espessas.
1. Fator de meio de extinção
Estudos práticos relevantes demonstraram que, na implementação do processo de tratamento térmico, a seleção do fluido de têmpera está relacionada ao efeito do processo e, consequentemente, à ocorrência de deformações no material. Em tratamentos térmicos reais, a qualidade do fluido de têmpera influencia o efeito da têmpera em tubos de aço inoxidável de paredes espessas, limitando severamente sua estabilidade. Além disso, a velocidade e o método de agitação do fluido também impactam o material. Se o método de mistura do fluido for inadequado, a probabilidade de deformação do material aumenta.
2. Fator de deformação plástica por tensão interna
No processo de tratamento térmico de tubos de aço inoxidável, o aquecimento e resfriamento desiguais, bem como o tempo de transição de fase irregular, geram tensões internas, que, sob certas condições, podem levar à deformação plástica por tensão interna. Durante o processo de aquecimento e resfriamento, as taxas de aquecimento e resfriamento das camadas interna e externa do tubo de aço são diferentes, resultando em temperaturas distintas e, consequentemente, em diferentes graus de expansão térmica e contração a frio. A deformação resultante por tensão é denominada deformação plástica por tensão térmica. Durante o processo de aquecimento e resfriamento, a estrutura interna do tubo de aço inoxidável de paredes espessas sofre alterações em diferentes momentos.
3. Fator de deformação volumétrica
Deformação volumétrica: Durante o tratamento térmico de tubos soldados de aço inoxidável, os volumes específicos das diversas fases do aço variam, e as alterações de volume e tamanho durante o processo de mudança de fase constituem a deformação volumétrica específica. A deformação volumétrica específica geralmente está relacionada apenas ao teor de carbono e ouro na austenita, à quantidade de carbonetos e ferrita na fase livre, à diferença no volume específico da estrutura antes e depois do resfriamento rápido e à quantidade de austenita residual. De modo geral, a deformação volumétrica é causada pela variação do volume específico durante a mudança de fase. O volume da martensita é maior que o das outras fases constituintes do aço. Quando um tubo de aço inoxidável de paredes espessas se transforma de outras fases constituintes para martensita durante o tratamento térmico, seu volume inevitavelmente aumenta. O volume da austenita é menor que o das outras fases do aço. Quando ela se transforma de outras fases constituintes para austenita durante o tratamento térmico, seu volume diminui.
Através da introdução acima, sabemos que os principais fatores de deformação durante o tratamento térmico de tubos de aço inoxidável de paredes espessas são o meio de têmpera e a velocidade de agitação desse meio; a deformação plástica por tensão interna; e a deformação volumétrica. A deformação durante o tratamento térmico tem um impacto significativo na eficiência. Para garantir a precisão dos tubos de aço inoxidável de paredes espessas, é necessário tomar medidas adequadas para controlar a deformação da peça durante o tratamento térmico, mantendo-a na faixa mínima.
Data da publicação: 19 de junho de 2024