O tratamento térmico pós-forjamento de peças forjadas de aço inoxidável, também conhecido como primeiro tratamento térmico ou tratamento térmico preparatório, geralmente é realizado imediatamente após a conclusão do processo de forjamento e há várias formas, como normalização, têmpera, recozimento, esferoidização, solução sólida, etc. Hoje aprenderemos sobre várias delas.

Normalização: O objetivo principal é refinar o tamanho do grão. Aquecer o forjado acima da temperatura de transformação de fase para formar uma estrutura única de austenita, estabilizá-la após um período de temperatura uniforme e, em seguida, removê-la do forno para resfriamento ao ar. A taxa de aquecimento durante a normalização deve ser lenta, abaixo de 700.°Cpara reduzir a diferença de temperatura interna e externa e a tensão instantânea no forjamento. É melhor adicionar um passo isotérmico entre 650°Ce 700°C; Em temperaturas acima de 700°C, especialmente acima de Ac1 (ponto de transição de fase), a taxa de aquecimento de forjados grandes deve ser aumentada para obter melhores efeitos de refinamento de grão. A faixa de temperatura para normalização é geralmente entre 760°Ce 950°C, dependendo do ponto de transição de fase com diferentes teores de componentes. Normalmente, quanto menor o teor de carbono e liga, maior a temperatura de normalização e vice-versa. Alguns tipos especiais de aço podem atingir uma faixa de temperatura de 1000°Caté 1150°C. No entanto, a transformação estrutural do aço inoxidável e dos metais não ferrosos é obtida por meio do tratamento de solução sólida.

Revenimento: O objetivo principal é expandir o hidrogênio. Também pode estabilizar a microestrutura após a transformação de fase, eliminar o estresse de transformação estrutural e reduzir a dureza, tornando os forjados de aço inoxidável fáceis de processar sem deformação. Existem três faixas de temperatura para revenimento, a saber, revenimento em alta temperatura (500°C~660°C), têmpera em temperatura média (350°C~490°C) e têmpera em baixa temperatura (150°C~250°C). A produção comum de forjados de grande porte adota o método de têmpera em alta temperatura. A têmpera geralmente é realizada imediatamente após a normalização. Quando o forjado de normalização é resfriado ao ar a cerca de 220°C~300°C, é reaquecido, aquecido uniformemente e isolado no forno e, em seguida, resfriado a menos de 250°C~350°Cna superfície do forjado antes de ser descarregado do forno. A taxa de resfriamento após o revenimento deve ser lenta o suficiente para evitar a formação de manchas brancas devido à tensão instantânea excessiva durante o processo de resfriamento e para minimizar ao máximo a tensão residual no forjado. O processo de resfriamento é geralmente dividido em duas etapas: acima de 400°C, como o aço está em uma faixa de temperatura com boa plasticidade e baixa fragilidade, a taxa de resfriamento pode ser um pouco mais rápida; Abaixo de 400°CComo o aço entrou em uma faixa de temperatura com alto endurecimento a frio e fragilidade, uma taxa de resfriamento mais lenta deve ser adotada para evitar trincas e reduzir a tensão instantânea. Para aços sensíveis a manchas brancas e fragilização por hidrogênio, é necessário determinar a extensão do tempo de revenimento para expansão por hidrogênio com base no equivalente de hidrogênio e no tamanho efetivo da seção transversal do forjado, a fim de difundir e transbordar o hidrogênio no aço e reduzi-lo a uma faixa numérica segura.

Recozimento: A temperatura inclui toda a faixa de normalização e revenimento (150°C~950°C), utilizando um método de resfriamento em forno, semelhante ao revenimento. O recozimento com uma temperatura de aquecimento acima do ponto de transição de fase (temperatura de normalização) é denominado recozimento completo. O recozimento sem transição de fase é denominado recozimento incompleto. O principal objetivo do recozimento é eliminar o estresse e estabilizar a microestrutura, incluindo o recozimento em alta temperatura após deformação a frio e o recozimento em baixa temperatura após soldagem, etc. A normalização + revenimento é um método mais avançado do que o recozimento simples, pois envolve transformação de fase e transformação estrutural suficientes, bem como um processo de expansão de hidrogênio a temperatura constante.