Causes et méthodes de prévention des fissures de traitement thermique dans les tuyaux en acier

Les fissures des tubes en acier sans soudure traités thermiquement pendant le processus de trempe peuvent généralement être résumées en trois types, à savoir les fissures de trempe, les fissures de revenu et les fissures de meulage. Ce qui suit est un aperçu de leurs causes et des méthodes de prévention.

Premièrement, les fissures de trempe : les fissures de trempe sont des phénomènes de fissuration produits pendant le processus de trempe des tubes en acier sans soudure.

(I) Causes des fissures de trempe : Il s'agit d'un phénomène de fissuration qui se produit lorsque la contrainte structurelle de l'acier lors du durcissement, c'est-à-dire la contrainte générée lorsque l'austénite se transforme en martensite, dépasse la résistance à la traction de l'acier. Les raisons spécifiques sont :

1. Pendant le processus de trempe et de refroidissement du tube en acier, l’intérieur de l’acier n’est pas complètement trempé. Lorsque la différence de température entre l’intérieur et l’extérieur est importante, le refroidissement est interrompu et des fissures se produisent ;

2. La surface du tuyau en acier sans soudure présente de graves défauts et des fissures se produisent facilement pendant la trempe ;

3. Après trempe, il n'est pas immédiatement revenu mais laissé longtemps, ce qui est également facile à provoquer des fissures ;

4. Étant donné que la première trempe ne répond pas aux exigences, il est facile de provoquer des fissures si le recuit n'est pas effectué avant une trempe répétée ;

5. Lorsque le tuyau en acier sans soudure trempé est presque complètement refroidi, des fissures se produisent facilement ;

6. Le tuyau en acier sans soudure est facile à fissurer après avoir été retiré du liquide de trempe ;

(II) L'emplacement où se produisent les fissures de trempe.

1. La forme du tuyau en acier sans soudure est relativement complexe et des fissures se produisent facilement dans l'épaisseur inégale de la section transversale ;

2. La partie où la structure interne de l'acier est séparée ;

3. Le tuyau en acier sans soudure présente des coins, des trous ou des évidements pointus.

(III) Méthodes pour éviter les fissures de trempe.

1. Lorsque le tuyau en acier sans soudure est trempé et refroidi, le refroidissement ne doit pas être interrompu avant que le froid ne soit complètement refroidi, en particulier entre le début de la transformation martensitique et la fin de la transformation, le refroidissement doit être lent ;

2. Utilisez une trempe par bain chaud et une trempe isotherme ;

3. Les coins pointus, les trous ou les évidements du tuyau en acier sans soudure doivent être enveloppés d'un adhésif réfractaire, d'un fil métallique ou d'un fil d'amiante ;

4. Le revenu doit être effectué immédiatement après la trempe ;

5. Lorsque le tube en acier sans soudure doit être trempé deux ou trois fois, il doit y avoir un processus de recuit au milieu.

Deuxièmement, les fissures de revenu : Les fissures de revenu sont des phénomènes de fissuration qui se produisent lorsque l'acier qui a été trempé et durci est revenu. L'acier au carbone n'est pas facile à produire des fissures de trempe, tandis que l'acier rapide est facile à produire des fissures de trempe.

(I) Causes des fissures de revenu :

1. La vitesse de chauffage est trop rapide pendant le revenu, ce qui provoque facilement des fissures ;

2. Il reste encore une couche décarburée à la surface de l’acier. Lors du processus de revenu, l'austénite résiduelle au centre de l'acier a été transformée en martensite et expansée, mais la partie décarburée ne peut pas être transformée en raison de la faible teneur en carbone. Il en résulte que la couche superficielle est soumise à une tension excessive due à l'expansion de la transformation interne, ce qui entraîne des fissures, à savoir des fissures de trempe.

(II) Méthodes pour éviter les fissures de revenu :

1. Utilisez un refroidissement lent pendant le chauffage et le refroidissement de la trempe ;

2. S'il y a une couche décarburée sur la surface du tuyau en acier sans soudure, la couche décarburée doit être retirée avant le revenu.

Troisièmement, les fissures de meulage : c'est parce que le temps de meulage avec la meule est trop long, de sorte que la surface du tuyau en acier sans soudure produit une température plus élevée. Si la température de broyage atteint 200-300℃, les fissures apparaîtront naturellement pendant le processus de refroidissement.

(I) Causes des fissures de meulage :

1. La raison principale est que lorsque la meule meule la surface, la température de surface atteint 150-200 ℃, provoquant une « trempe » de la structure de surface de l'acier, c'est-à-dire que la structure de martensite trempée en surface de l'acier est transformé en structure martensite trempée. Cette transformation provoque un retrait du volume superficiel de l'acier, tandis que la structure interne de l'acier ne subit pas de transformation et le volume ne change pas. Cette fissure locale provoquée par un retrait de surface et une non-contraction interne est appelée « première fissure de meulage » ;

2. La raison secondaire est que lorsque la température de surface atteint environ 300 ℃ lorsque la meule meule la surface, la structure de surface « martensite trempée » se transforme en structure de troostite, provoquant un rétrécissement de la surface et des fissures sont générées, à savoir « fissures de deuxième meulage ».

(II) Méthodes pour éviter les fissures de meulage :

1. Avant que le tuyau en acier sans soudure soit meulé, il peut être trempé à une température d'environ 200 ℃ pour éviter les « fissures du premier meulage », ou trempé à une température de 300 ℃ au milieu pour éviter les « fissures du deuxième meulage ». '.

2. Pour l'acier à teneur en carbone relativement élevée, les carbures doivent être sphériques avant le meulage.

Quatrièmement, résumé : le phénomène, les causes et les méthodes de prévention des fissures pendant le traitement thermique doivent être traités différemment et correctement en fonction de la composition, du but, de la forme, etc. des tubes en acier sans soudure et des tubes en acier de précision afin d'améliorer l'effet final du traitement thermique. .