Las grietas por enfriamiento son defectos de enfriamiento comunescausado por tensiones internas que no pueden liberarse durante el proceso de enfriamiento.La prevención de la formación de grietas debe comenzar en la etapa de diseño del producto. Esto implica seleccionar materiales apropiados, implementar un diseño estructural racional, especificar requisitos de tratamiento térmico adecuados y elegir temperaturas de calentamiento, medios de calentamiento, medios de enfriamiento y métodos de enfriamiento óptimos.
Consideraciones materiales
1. El contenido de carbono es el factor clave que influye en el enfriamiento de las grietas en el acero: un mayor contenido de carbono reduce el punto MS, lo que aumenta el riesgo de agrietamiento. Por lo tanto, se debe seleccionar acero con bajo contenido de carbono cuando se cumplan los requisitos de dureza y resistencia.
2. Los elementos de aleación afectan la tendencia a enfriar las grietas al influir en la templabilidad y el punto MS. Los aceros con buena templabilidad se pueden combinar con medios de enfriamiento suaves para evitar grietas en piezas complejas. Después de determinar el contenido de carbono, dé prioridad a los grados que contengan elementos de aleación mínimos o aquellos con un impacto mínimo en el punto MS.
3. La selección del acero también debe considerar la sensibilidad al sobrecalentamiento, ya que dichos aceros son propensos a agrietarse.
Diseño estructural de piezas
1. Mantener dimensiones transversales uniformes sin cambios abruptos; El espesor de la pared también debe ser consistente. Las secciones de paredes gruesas pueden incorporar orificios pasantes para reducir la tensión. Los componentes con variaciones significativas de espesor deben diseñarse como conjuntos separados, que se unirán sólo después del tratamiento térmico para evitar el agrietamiento debido a tensiones residuales.
2. Las concentraciones de tensiones en los bordes, esquinas afiladas, ranuras y agujeros transversales pueden provocar grietas por enfriamiento. Estas áreas deben mecanizarse con transiciones redondeadas para mitigar los riesgos de concentración de tensiones.
3. La geometría de la pieza afecta las velocidades de enfriamiento. Variaciones significativas en la velocidad de enfriamiento dentro de la misma pieza pueden causar grietas por enfriamiento. El diseño debe minimizar tales diferencias en la velocidad de enfriamiento.
Condiciones Técnicas del Tratamiento Térmico
1. Prefiera el temple o endurecimiento superficial controlado localmente.
2. Ajuste la dureza local de las piezas templadas según los requisitos del servicio. Cuando se necesita una dureza más baja localmente, evite forzar una dureza uniforme en toda la pieza.