Domanda:
Come viene affrontata la tempra dell'acciaio durante l'installazione dei rivetti di preriscaldamento?
sharptooth
2015-03-14 18:08:37 UTC
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AFAIK quando riscaldi un pezzo di acciaio ad alta temperatura e lo lasci raffreddare lentamente (a differenza del raffreddamento ad urto, ad esempio immergendolo nell'acqua), l'acciaio diventa più morbido - questo è chiamato tempra. L'acciaio che diventa più morbido significa che può sopportare meno carichi senza deformarsi.

Supponiamo di collegare parti del grattacielo in acciaio con rivetti in acciaio. Li riscaldiamo al fuoco e poi li mettiamo nei buchi e deformiamo la coda. Mentre il rivetto è inserito all'interno di una costruzione circostante piuttosto fredda (ed essendo deformato) si raffredda che più o meno assomiglia al processo di tempra.

Quindi sembra che l'installazione di rivetti li lasci temprati e quindi piuttosto morbidi e inclini a deformazione.

Come si spiega questo processo di rivetti che diventano più morbidi e "deboli"?

Si spera che qualcuno con più esperienza nella metallurgia possa intervenire, ma a quanto ho capito, la tempra si applica solo all'acciaio che è stato prima temprato (tramite tempra). La maggior parte degli acciai strutturali non sono temprati e quindi sono già in uno stato relativamente morbido. Questo perché uno dei grandi vantaggi dell'acciaio come materiale da costruzione è la sua duttilità, che diminuisce con l'aumentare della durezza. Alcuni bulloni ad alta resistenza sono temprati e temprati, e come tali sono suscettibili ai danni causati dalle alte temperature.
Corretto, il rinvenimento si applica solo agli acciai martensitici precedentemente bonificati. Il rinvenimento è un trattamento termico che allevia le sollecitazioni interne associate alla rapida trasformazione di fase martensitica e al cambio di volume associato. Il rinvenimento consente il recupero di una notevole duttilità con una minima perdita di resistenza negli acciai martensitici eseguiti correttamente.
Due risposte:
#1
+5
hazzey
2015-03-15 00:48:48 UTC
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ASTM A502 copre i rivetti per situazioni strutturali. La versione collegata dello standard è del 1976, ma è probabilmente lecito ritenere che la tecnologia di rivettatura non sia cambiata molto da allora. Tuttavia, l'ultimo standard ASTM A502 risale al 2009.

I rivetti sono realizzati con il tipico acciaio strutturale per cominciare. Ciò significa che i rivetti "Grado 3" resistenti agli agenti atmosferici sono realizzati in acciaio ASTM A588. A588 è una designazione comune per l'acciaio strutturale con resistenza alla corrosione atmosferica.

Il rivetto vero e proprio non viene riscaldato a una temperatura sufficientemente alta per cambiare la struttura in acciaio come afferma questo articolo sui rivetti :

I rivetti sono stati riscaldati a 950 ° F - 1050 ° F, dicono i manuali. Questo non è abbastanza caldo per una transizione austenitica, quindi deve essere stato solo per causare espansione termica ...

Mettere tutto insieme significa che i rivetti iniziano con le proprietà del materiale dello standard acciaio strutturale e non sono sufficientemente riscaldati per modificare tali proprietà.

Per affermare esplicitamente, la curva A3 sul diagramma Fe-C è superiore a 727 C e 1050 F è di circa 570 C.Per formare austenite è necessario spostarsi al di sopra della temperatura A3, quindi le proprietà del rivetto non dovrebbero cambiare in modo significativo salvo ricristallizzazione della ferrite. I tempi di raffreddamento sono probabilmente abbastanza bassi che la crescita del grano non si verifica in modo significativo finché i rivetti non sono stati ricevuti in uno stato altamente lavorato a freddo. Bella risposta!
#2
+1
Chris Johns
2016-02-06 03:15:58 UTC
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Gli acciai strutturali di solito non sono destinati al trattamento termico.

Il trattamento termico prevede il riscaldamento dell'acciaio oltre una temperatura critica (in genere intorno a 850 ° C) e quindi il raffreddamento rapido per modificare la sua struttura cristallina. Ciò si traduce in una struttura "sollecitata" che tende ad aumentare la resistenza alla trazione e la durezza a scapito della tenacità e della duttilità. Il processo di rinvenimento prevede il riscaldamento dell'acciaio temprato a una temperatura molto specifica (tipicamente nell'intervallo 180-300 ° C) per invertire parzialmente questo processo con la temperatura di rinvenimento specifica consentendo un controllo preciso sull'equilibrio tra durezza e tenacità.

Tuttavia, se l'acciaio non è stato temprato in primo luogo, il riscaldamento e il raffreddamento lento non avranno alcun grande effetto sulle sue proprietà meccaniche.

Per dirla in un altro modo la tempra e la ricottura invertono l'effetto dell'indurimento da tempra ma non ammorbidiscono l'acciaio che non è stato temprato.

Generalmente gli acciai strutturali sono progettati per avere una buona resistenza alla trazione e duttilità in uno stato non trattato termicamente.

Chiaramente non ha molto senso indurire i rivetti per la formatura a caldo o a freddo, quindi una volta raffreddati tornano allo stato in cui erano prima di essere riscaldati.



Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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