Qu'est-ce que la trempabilité ?
La trempabilité fait référence aux propriétés du matériau définies par la profondeur de la couche durcie et la distribution de la dureté de l'échantillon dans des circonstances spécifiées, et elle est principalement déterminée par la vitesse de refroidissement par trempe critique du matériau. Sous certaines conditions, les qualités qui régissent la profondeur de durcissement et la répartition de la dureté dans l'acier. C'est-à-dire la capacité de déterminer la profondeur de la couche durcie lorsque l'acier est trempé, indiquant la capacité de l'acier à résister à la trempe.
La profondeur de la couche durcie, également connue sous le nom de profondeur de la couche durcie, est la distance entre la surface de l'acier et sa zone semi-martensitique (50 % de la martensite dans la structure, et les 50 % restants sont la structure de type perlite ). (Il existe d'autres nuances d'acier qui nécessitent une organisation de zone martensitique à 90 ou 95 %, comme l'acier à outils et l'acier à roulement.) Plus la profondeur de la couche durcie de l'acier est élevée, meilleure est la trempabilité de l'acier.
L'acier a une bonne ou une mauvaise trempabilité, qui se caractérise généralement par la profondeur de la couche durcie. La trempabilité de l'acier s'améliore avec la profondeur de la couche durcie. La trempabilité de l'acier est un attribut intrinsèque du matériau ; elle dépend uniquement des conditions internes et n'a aucune incidence sur les influences externes.
La trempabilité de l'acier est principalement déterminée par sa composition chimique, en particulier les éléments d'alliage et la taille des grains qui favorisent la trempabilité, ainsi que la température de chauffage et le temps de maintien. Un acier avec une excellente trempabilité peut atteindre des caractéristiques mécaniques constantes sur toute sa section, et un agent de trempe avec une faible contrainte de trempe peut être utilisé pour empêcher la déformation et la fissuration.
La vitesse de refroidissement critique est principalement déterminée par la trempabilité de l'austénite surfondue, et la vitesse de refroidissement critique est principalement déterminée par la stabilité de l'austénite surfondue. Voici les principaux éléments qui influencent la stabilité de l'austénite :
Lorsque la concentration de carbone dans l'austénite est inférieure à {{0}},77 %, la vitesse de refroidissement critique est considérablement réduite et la trempabilité de l'acier s'améliore ; lorsque le pourcentage de C est supérieur à 0,77 %, la vitesse de refroidissement de l'acier augmente et la trempabilité de l'acier diminue. Le deuxième facteur à considérer est l'effet des éléments d'alliage. À l'exception du cobalt, la plupart des éléments d'alliage se dissolvent dans l'austénite, abaissant la vitesse de refroidissement critique et améliorant la trempabilité de l'acier.
Influence de la granulométrie de l'austénite sur la trempabilité de l'acier : La granulométrie réelle de l'austénite a un impact significatif sur la trempabilité de l'acier. Les grains d'austénite grossiers peuvent entraîner le déplacement de la courbe C vers la droite, ce qui réduit la vitesse de refroidissement critique de l'acier. Les granulés grossiers, en revanche, entraîneront la déformation, la rupture et la perte de dureté de l'acier.
L'impact de l'uniformité de l'austénite : dans les mêmes conditions de refroidissement, plus la composition de l'austénite est homogène, plus la vitesse de nucléation de la perlite est faible, plus la durée d'incubation de la transformation est longue, le décalage à droite de la courbe C, plus la vitesse critique de refroidissement est lente, plus l'acier est lent. Plus la trempabilité est élevée, mieux c'est.
L'épaisseur et la répartition de la structure métallique d'origine auront un impact considérable sur la composition de l'austénite.
Certains éléments, tels que Mn, Si et d'autres éléments, contribuent à améliorer la trempabilité, mais ils peuvent avoir des conséquences négatives pour l'acier.
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