Tratamiento térmico

El módulo especializado permite el pronóstico de la estructura y propiedades mecánicas de aceros estructurales y de baja aleación después de someterse a tratamiento térmico: temple, normalización o recocido.

Desarrollo de tecnologías de tratamiento térmico para nuevos productos

Verificación de la calidad de la producción en serie

Identificación de las causas de la no conformidad de los productos con los requisitos de la documentación técnica

Certificación de productos sin realizar pruebas

Módulos
Tratamiento térmico

Reducción de Costos y Tiempo

Ahorra costos significativos en materiales y mano de obra, además de reducir el tiempo de desarrollo del producto

Mejora la Calidad y Precisión

Previene y corrige defectos de fundición, como porosidades, inclusiones de aire, o problemas de solidificación.

Optimización de Procesos y Diseño

Experimenta con diferentes variables del proceso de fundición para encontrar la configuración más eficiente

Modelo de tratamiento térmico

El modelo posibilita la predicción de las características del metal tras su tratamiento térmico.

Parámetros de entrada:

Modelo 3D de la pieza

Propiedades térmicas del metal

Parámetros de transferencia de calor

Composición química del metal

Tiempo de retención isotérmica a la temperatura de austenización

Solucionador Fourie:

Cálculo del campo de temperatura

Archivo *.cst con resultados del cálculo

Módulo Tratamiento térmico:

Cálculo del campo de velocidades de enfriamiento

Cálculo de la estructura y propiedades mecánicas

Archivo *.u3d con resultados

Simulación de :

Temple

Normalización

Recocido

Revenido

Resultados :

Estructura (martensita, bainita,
mezcla ferrita-perlita)

Dureza Vickers

Límite Elástico

Resistencia a la Tracción

Elongación Relativa

Tratamiento térmico de eje de acero 40Х

Estudio realizado con el objetivo de entender las causas de la fractura de un eje después del tratamiento térmico realizado por el productor
Tratamiento térmico de eje de acero 40Х
Tratamiento térmico de eje de acero 40Х

Temple en aceite

Temperatura inicial del eje 1000 °C

Transferencia de calor al aceite - 1500 W/(m²K)

Tiempo de retención - hasta temperatura superficial 200 °C

Enfriamiento al aire - Hasta  20 °C

Transferencia de calor al aire  - 10 W/(m²K)

Estructura

Resultado del calculo de estructura del metal después del temple

Martensita

Martensita

Mezcla Ferrita-Perlita

Mezcla Ferrita-Perlita

Bainita

Bainita

Dureza Vickers

Resultado del calculo de la dureza Vickers después del temple y revenido

Dureza Vickers

Después del temple

Dureza Vickers

Después del revenido

Resistencia a la Tracción

Resultado del calculo de resistencia a la tracción

Resistencia a la Tracción

Después del temple

Resistencia a la Tracción

Después del revenido

Límite Elástico

Resultado del calculo del límite elástico después del temple y revenido

Límite Elástico

Después del temple

Límite Elástico

Después del revenido

Elongación Relativa

Resultado del calculo de la elongación relativa

Elongación Relativa

Después del temple

Elongación Relativa

Después del revenido

Tensiones residuales

Resultado del calculo de la tensiones residuales después del temple

Tensiones residuales

Después del temple

Tensiones residuales

Después del enfriamiento al aire.

En el cálculo del estado de tensiones se puede observar la formación de una zona de altas tensiones que puede provocar la destrucción del eje.

Para evitar el fallo, al productor se le recomendó aumentar el tiempo de retención en aceite para evitar el calentamiento secundario.

En caso de que el estudio se hubiese realizado antes del templado, la falla se podía evitar.