PENTRU PROVINCIE LUCRAM PRIN CURIERAT

INFORMATII   DESPRE  TRATAREA  OTELULUI  PENTRU CONFECTIONAREA,  RECONDITIONAREA  SI REPARAREA  ARCURILOR AUTO

Otelul este un aliaj din fier si carbon, unde procentul de carbon se regaseste in limitele normale de 0,02% si 6,5%. Carbonul, in functie de fazele prin care trece, se regaseste in diferite interstitii sau modificari cristaline, care sunt diferit de mari si care cauzeaza diferite distorsiuni ale retelei atomice. Deseori se aliaza si cu alte metale cum ar fi cromul, cobaltul, manganul, etc. care modifica de asemenea structura otelului si a retelei atomice.
Fierul pur se afla de la temperatura ambianta pana la temperatura de 911°C in structura cristalina cubica cu volum centrat (faza α) si se mai numeste si ferita.La temperaturi mai inalte, intre 911°C si 1392°C este in structura cristalina cubica cu fete centrate (faza γ) care se numeste si austenita si care intr-un interval foarte mic formeaza o retea cristalina cubica cu volum centrat numita si faza δ sau δFe. In functie de reteaua cristalina, carbonul se regaseste fie in forma tetraedrica sau octaedrica a retelei cristaline a fierului, care au marimi diferite si care la inmagazinarea atomilor de carbon duce la diferite distorsiuni ale structurilor cristaline / atomice.
Cu cat distorsiunile sunt mai puternice, cu atat otelul este mai calit. La racirea lenta a otelului dupa turnare, structura cristalina sufera transformari si trece in diferite faze cum ar fi faza de formare a austenitului, a feritului si faze mixte. Carbonul migreaza in timpul transformarii pe pozitia cea mai favorabila a structurii.
Capacitatea de absorbtie a structurii cristaline a fierului este limitata iar cand la racire se atinge solubilitatea maxima de carbon in otel, se produc separari de cementita, Fe₃C sau separari de grafit. Un amestec de ferita cu cementita se numeste perlita. La un continut mai ridicat de carbon in fier se formeaza ledeburita, o faza de amestec dintre austenita si cementita. Aceste faze sunt descriese in "Diagrama de echilibru fier-carbon" aici o prezentare mai simpla:
Propriatatile otelului cum ar fi duritatea sau tenacitatea se determina in functie de distorsiunile structurii cristaline cat si a eliminarii si marimi cristalitelor. Prin diferite procese termice, se pot modifica dupa bunul plac proprietatile otelului.
La recoacere, incalzire se are in vedere aducerea la o anumita temperatura a piesei de prelucrat dupa care se urmareste o racire lina.
In acest fel se pot urmari mai multe obiective cum ar fi:
Maleabilizarea totala unde se urmareste marirea cristalitelor care au ca efect micsorarea rezistentei si a duritatii materialului, de dorit in anumite cazuri particulare.
Recoacerea de detensionare are loc la temperaturi mici cuprinse intre 480°C si 680°C si are ca scop inlaturarea tensiunilor din piesa prelucrata, tensiuni care se formeaza la deformari mecanice sau la diverse prelucrari. De altfel nu are loc modificarea proprietatilor otelului.
La operatiunea de calire a otelului nealiat se incalzeste in prima faza piesa ce urmeaza a fi prelucrata, la o temperatura intre 800°C-900°C, daca e cazul unui otel cu continut scazut de carbon, si cu continut mare de austenit. La otelurile aliate, temperaturile pot avea variatii inseminate.
Dupa maleabilzare, otelul se va raci / cali rapid pentru a impiedica o migrare a atomilor de carbon pe structuri mai convenabile, acesta deoarece viteza de difuziune a atomilor de carbon devine destul de mica pentru a mai permite un schimb a structurii, respectiv a retelei atomice.
Structura cristalina a fierului se modifica totusi la temperatura scazanda astfel formanduse martensita sau asa zisa transformare martensitica, denumit si otel martensitic. Din cauza defectelor in structura si a tensiunilor, martensita este casanta, foarte dura si aspra dar si greu deformabila.
La piese groase sunt necesare sesiuni de racire inalte pentru a permite calirea lor. In practica piesele se racesc in ulei sau bai cu apa.