Description
En bref
La trempe dans la métallurgie est le refroidissement rapide d’un métal chaud dans un milieu de trempe tel que l’eau, l’huile ou l’air afin d’obtenir les propriétés souhaitées du matériau.
En métallurgie, la trempe est l’une des étapes critiques du traitement thermique d’un métal et est généralement utilisée pour durcir le produit final en acier.
Il existe trois types principaux de diagrammes de transformation qui aident à sélectionner l’acier et les condictions de transformation optimaux pour obtenir une gamme de propriétés donnée.
Il s’agit des diagrammes de transformation temps-température (TTT), des diagrammes de transformation à refroidissement continu (CCT) et des diagrammes de transformation avec chauffage continu (CHT).
Le dilatomètre à grande vitesse avec four à induction vous permet de tracer des diagrammes TTT, CHT et CCT dans une plage de températures allant de -150 °C à 1600 °C (différents modèles) selon ASTM A1033 – 04.
Déformation des métaux : Lorsqu’une charge suffisante est appliquée à un métal ou à un autre matériau structurel, il en résulte un changement de forme du matériau.
Ce changement de forme est appelé déformation.
Elle est causée soit par l’action mécanique de forces extérieures, soit par divers processus physiques et physico-chimiques.
Les propriétés des métaux déformés ou travaillés mécaniquement sont bien supérieurs à celles des métaux coulés dont ils sont issus.
Les diagrammes contrainte-déformation sont une mesure graphique très importante des propriétés mécaniques d’un matériau.
Le diagramme fournit des informations sur de nombreuses propriétés mécaniques telles que la résistance, la ténacité, l’élasticité, la limite d’élasticité, l’énergie de déformation, l’élasticité et l’allongement sous charge.
Le diagramme contrainte-déformation exprime une relation entre une force exercée sur un matériau et la déformation du matériau causée par cette force.
Le diagramme contrainte-déformation est obtenu par des essais de traction.
Les essais de traction sont réalisés dans des machines d’essai de traction (DIL L78 Q/D/T), dans lesquelles une force de traction contrôlée, augmentant régulièrement, est appliquée à l’échantillon.
Les avantages du dilatomètre de tyrempe L78 RITA:
- L’instrument peut effectuer des mesures sous vide, atmosphère inerte, oxydante, ou réductrice de -150 ° C (option basse température) à 1600 °C en une seule mesure.
- L’agencement unique du chauffage et du refroidissement permet des vitesses de chauffage et de refroidissement contrôlées très rapides, jusqu’à 4000 K / s.
- Un suscepteur optionel permet d’analyser des échantillons non métalliques.
- Ce dilatomètre de trempe spécial est spécialement conçu pour déterminer les diagrammes continus de refroidissement/chauffage CHT, CCT et isothermes TTT.
Caractéristiques uniques
Trempe rapide pour améliorer la dureté avec de l'eau, de l'huile ou de l'air
Détermination des diagrammes TTT, CHT et CCT
dans la plage de température de -150°C à 1600°C
Vitesses de chauffage
et de refroidissement
à 2500°C/s
Diagrammes contrainte-déformation pour
l'analyse de la résistance et de l'élasticité
Utilisation de fours à induction et
de dilatomètres à haute vitesse
pour des mesures précises
Service d'assistance téléphonique
+49 (0) 9287/880 0
Notre service est disponible du lundi au
jeudi de 8h à 16h
et vendredi de 8h à 12h.
Nous sommes là pour vous !
Spécifications
MODEL | DIL L78/RITA Q * |
|---|---|
| Furnace: | Induction furnace |
| Temperature range: | RT up to 1600°C (-150°C to 1600°C with Kryo-Option) |
| Sample condition: | solid / hollow samples |
| Sample diameter: | 3mm or 4mm (reduced heating and cooling rate) or hollow OD 4mm ID 3 to 3.5 mm |
| Sample length: | 10 mm |
| Heating rates: | ≤ 4000 K / s |
| Cooling rates: | ≤ 4000 K / s |
| Measurement of length changes: | +/- 1.2mm |
| *Specifications depend on the configurations |
MODEL | DIL L78/RITA Q/D * |
|---|---|
| Furnace: | Induction furnace |
| Temperature range: | -100°C up to 1600°C |
| Sample condition: | solid / hollow samples |
| Sample diameter: | ø 3 mm |
| Sample length: | 10 mm |
| Heating rates: | ≤ 4000 K / s |
| Cooling rates: | ≤ 2500 K / s |
| Measurement of the change in length | +/- 1,2 mm (0,01 µm resolution) |
| Sampling rate (for temperature, length, force): | ≤ 1 kHz |
| *Specifications depend on the configurations |
MODEL | DIL L78/RITA Q/D/T* |
|---|---|
| Furnace: | Induction furnace |
| Temperature range: | RT up to 1600°C |
| Sample condition: | fixed samples |
| Sample diameter: | ø 5 mm |
| Sample length: | 10 mm |
| Heating rates: | ≤ 125 K / s |
| Cooling rates: | ≤ 125 K / s |
| Heating and cooling rates (combined forming): | max. 100 K / s |
| Forming force | 22 kN |
| forming speed: | 0.01 to 100 mm / s (more on request) |
| Degree of deformation: | 0.02 to 1.2 ms |
| Measurement of the change in length: | +/- 5 mm (resolution 0.05 um) |
| Sampling rate (for temperature, length, force): | ≤ 1 kHz |
| Minimum pause between two deformation steps: | 60 ms |
| Atmosphere: | Protective gases, vacuum up to 10E-5 mbar |
| Mechanical control modes: | Stroke, force, strain rate (optional) |
| *Specifications depend on the configurations |
Accessoires
- Appareils pour la préparation des échantillons
- Pied à coulisse pour la saisie manuelle ou en ligne de la longueur de l’échantillon
- Différentes système de gestion de gaz : manuels, semi-automatiques et régulées à débitmètres massiques
- Différentes pompes à vides: à palettes et turbomoléculaires
- Appareil de soudage de thermocouples
- Option basse température (refroidssement à l’azote liquide LN2)
Logiciel
Rendre les valeurs visibles et comparables
- Transition vitreuse et détermination du point de ramollissement
- Arrêt automatique du point de ramollissement, librement réglable (protection du système)
- Affichage du rétrécissement ou de l’expansion absolue ou relative
- Représentation et calcul des coefficients de dilatation techniques / physiques
- Frittage à taux contrôlé (option logicielle)
- Évaluation du processus de frittage
- Détermination de la densité
- Routines d’évaluation automatique
- Correction du système (température, courbe zéro, etc.)
- Réglage automatique du point zéro
- Contrôle automatique de la pression du poinçon
- Représentation des couleurs en temps réel
- Mise à l’échelle automatique et manuelle
- Représentation des axes au choix (ex. par exemple, température (axe x) contre delta L (axe y))
- Calculs mathématiques (par exemple, dérivée première et dérivée seconde)
- Sauvegarde de rapports complets
- Fonction multitâche
- Fonction multi-utilisateurs
- Possibilité de zoomer sur différentes parties de la courbe
- Possibilité de charger un nombre illimité de courbes les unes sur les autres à des fins de comparaison
- Menu d’aide en ligne
- Inscriptions libres
- Exportation EXCEL® et ASCII des données de mesure
- Lissage des données
- Les courbes zéro sont compensées
- Fonction curseur
- Évaluation statistique des courbes (courbe de moyenne avec intervalle de confiance)
- Impression des données et des coefficients de dilatation sous forme de tableau
- Calcul d’Alpha Phys, Alpha Tech, extension relative L/L0
- Arithmétique des courbes, addition, soustraction, multiplication
Système de mesure
Changement de phase de l’acier
Les dilatomètres L78 Q et L78 Q/D permettent de mesurer très précisément les changements de phase de l’acier jusqu’à des vitesses de chauffage et de refroidissement élevées.
Les transitions entre les différentes phases de l’acier et les températures auxquelles elles se produisent sont essentielles pour l’établissement des diagrammes TTT, CCT et CHT.
Dans cet exemple, l’échantillon d’acier est chauffé au-dessus de sa température austénitique dans une première rampe.
Ensuite, l’échantillon est trempé et refroidi.
Le diagramme montre le début (Ar3) et la fin (Ar1) de la transformation de phase de l’austénite en ferrite.
Ces deux points de température peuvent ensuite être adaptés à un diagramme CCT basé sur la vitesse de trempe.
Test de déformation en 2 étapes
Le L78 Q/D est l’instrument idéal pour optimiser le taux de trempe après des déformations en plusieurs étapes.
Ces mesures permettent de simuler le traitement de l’acier afin de contrôler sa structure cristalline et ses propriétés physiques.
Dans cet exemple, après le chauffage initial et l’expansion thermique qui en résulte, le paquet d’acier est maintenu isotherme et subit une série de deux étapes de déformation : une première déformation de 1 mm sur une période de 10 s, suivie d’une deuxième déformation de 1 mm sur une autre période de 10 s. La déformation de l’acier est ensuite mesurée à l’aide d’une machine à mesurer la température. Après les étapes de déformation, le matériau est trempé et la contraction et le changement de phase sont mesurés.
Ces données peuvent être utilisées par les fabricants pour optimiser leurs processus de production d’aciers présentant les propriétés physiques souhaitées.
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