Tractament tèrmic "quatre focs"

1. Normalització

La paraula "normalització" no caracteritza la naturalesa del procés. Més precisament, és un procés d'homogeneïtzació o refinament del gra dissenyat per fer que la composició sigui consistent a tota la peça. Des d'un punt de vista tèrmic, la normalització és un procés de refredament en quietud o amb brisa després de la secció d'escalfament d'austenització. Normalment, la peça s'escalfa a uns 55 °C per sobre del punt crític del diagrama de fases Fe-Fe3C. Aquest procés s'ha d'escalfar per obtenir una fase austenita homogènia. La temperatura real utilitzada depèn de la composició de l'acer, però normalment és d'uns 870 °C. A causa de les propietats inherents de l'acer fos, la normalització se sol realitzar abans del mecanitzat de lingots i abans de l'enduriment de les peces de fosa i forja d'acer. Els acers endurits per tremp a l'aire no es classifiquen com a acers normalitzats perquè no adquireixen la microestructura perlítica típica dels acers normalitzats.

2. Recuit

La paraula recuit representa una classe que fa referència a un mètode de tractament d'escalfament i manteniment a una temperatura adequada i després refredament a una velocitat adequada, principalment per estovar el metall mentre es produeixen altres propietats desitjades o canvis microestructurals. Les raons del recuit inclouen la millora de la maquinabilitat, la facilitat de treball en fred, la millora de les propietats mecàniques o elèctriques i l'augment de l'estabilitat dimensional, entre d'altres. En els aliatges a base de ferro, el recuit se sol realitzar per sobre de la temperatura crítica superior, però la combinació temps-temperatura varia àmpliament en el rang de temperatura i la velocitat de refredament, depenent de la composició, l'estat i els resultats desitjats de l'acer. Quan la paraula recuit s'utilitza sense qualificador, el valor per defecte és recuit complet. Quan l'alleujament de tensions és l'únic propòsit, el procés es coneix com a alleujament de tensions o recuit d'alleujament de tensions. Durant el recuit complet, l'acer s'escalfa a 90~180°C per sobre d'A3 (acer hipoeutectoide) o A1 (acer hipereutectoide), i després es refreda lentament per fer que el material sigui fàcil de tallar o doblegar. Quan està completament recuit, la velocitat de refredament ha de ser molt lenta per produir perlita gruixuda. En el procés de recuit, no cal un refredament lent, ja que qualsevol velocitat de refredament per sota d'A1 obtindrà la mateixa microestructura i duresa.

3. Apagament

El refredament ràpid de peces d'acer des de la temperatura d'austenitització o solutització, normalment entre 815 i 870 °C. L'acer inoxidable i l'acer d'alta aleació es poden trempà per reduir el carbur existent al límit de gra o per millorar la distribució de la ferrita, però per a la majoria dels acers, incloent-hi l'acer al carboni, l'acer de baixa aleació i l'acer per a eines, el tremp és per obtenir una quantitat microscòpica controlada de martensita al teixit. L'objectiu és obtenir la microestructura, la duresa, la resistència o la tenacitat desitjades amb el mínim potencial possible de tensió residual, deformació i esquerdes. La capacitat d'un agent de tremp per endurir l'acer depèn de les propietats de refrigeració del medi de tremp. L'efecte de tremp depèn de la composició de l'acer, el tipus d'agent de tremp i les condicions d'ús de l'agent de tremp. El disseny i el manteniment del sistema de tremp també són la clau de l'èxit del tremp.

4. Reveniment

En aquest tractament, l'acer prèviament endurit o normalitzat s'escalfa normalment a una temperatura per sota del punt crític inferior i es refreda a una velocitat moderada, principalment per augmentar la plasticitat i la tenacitat, però també per augmentar la mida del gra de la matriu. El reveniment de l'acer consisteix en un reescalfament després de l'enduriment per obtenir un cert valor de les propietats mecàniques i alliberar la tensió de refredament per garantir l'estabilitat dimensional. El reveniment sol anar seguit d'un refredament a partir de la temperatura crítica superior.