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Prévention et contrôle du stress résiduel excessif dans le traitement thermique: soulagement du stress collaboratif par plusieurs processus

2026-02-28

Prévention et contrôle des contraintes résiduelles excessives lors du traitement thermique : soulagement des contraintes collaboratif multi-processus

Les contraintes résiduelles excessives sont une cause importante de déformation ultérieure des pièces lors de l'usinage et de fissuration pendant le service. En particulier après le traitement thermique de pièces à paroi épaisse et de pièces de structure complexes, la contrainte résiduelle de pointe peut dépasser 500 MPa, ce qui affecte sérieusement la stabilité dimensionnelle des produits. Les causes principales sont le gradient de température inégal pendant le chauffage et le refroidissement, et le changement de volume de transformation de phase incohérent, entraînant un échec du soulagement des contraintes en temps opportun.

Les solutions systématiques de prévention et de contrôle comprennent :

Adopter un processus de chauffage segmenté, passant du chauffage traditionnel à un seul étage au mode "température ambiante → 300°C (maintien pendant 2h) → température cible (maintien)", afin de réduire la contrainte thermique causée par le gradient de température.
Optimiser le processus de revenu : effectuer un revenu en temps opportun dans les 2 heures suivant la trempe. La température de revenu est définie en fonction des caractéristiques du matériau (recommandé 550-600°C pour l'acier à carbone moyen, 600-650°C pour l'acier allié), et le temps de maintien est prolongé à 4-6 heures pour libérer les contraintes résiduelles par diffusion atomique.
Introduire des technologies auxiliaires de soulagement des contraintes : adopter le soulagement des contraintes par vibration (fréquence de vibration 20-100 Hz, amplitude 0,1-0,5 mm) pour les pièces de haute précision, ou adopter un traitement cryogénique profond (maintien à -80°C à -120°C pendant 2-4 heures), de sorte que le taux de soulagement des contraintes résiduelles puisse être augmenté à plus de 80%.

Chambre 13A07, 14e étage, Tieshi Holding Tower, n° 471 rue Xinhua, district de Jianghan, ville de Wuhan, province du Hubei, Chine. E-mail: hbeikyn@163.com Tel: 18971549433 Tel: 18971549433

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