Question:
Comment la trempe de l'acier est-elle traitée lors de l'installation de rivets de préchauffage?
sharptooth
2015-03-14 18:08:37 UTC
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AFAIK lorsque vous chauffez un morceau d'acier à haute température et laissez-le refroidir lentement (par opposition au refroidissement par choc en le submergeant par exemple dans l'eau), l'acier devient plus mou - c'est ce qu'on appelle la trempe. L'acier devient plus souple signifie qu'il peut supporter moins de charge sans se déformer.

Supposons que nous connections des parties de gratte-ciel en acier avec des rivets en acier. Nous les chauffons au feu puis les mettons dans des trous et déformons leur queue. Alors que le rivet est inséré à l'intérieur d'une construction environnante plutôt fraîche (et se déforme), il se refroidit, ce qui ressemble plus ou moins à un processus de trempe.

On dirait donc que l'installation de rivets les laisse trempés et donc plutôt doux et enclins à déformation.

Comment expliquer ce processus de ramollissement et de "faiblesse" des rivets?

Espérons que quelqu'un avec plus d'expérience en métallurgie interviendra, mais si je comprends bien, le revenu ne s'applique qu'à l'acier qui a d'abord été trempé (par trempe.) La plupart des aciers de construction ne sont pas trempés et sont donc déjà dans un état relativement mou. En effet, l'un des grands avantages de l'acier en tant que matériau de construction est sa ductilité, qui diminue à mesure que la dureté augmente. Certains boulons à haute résistance sont trempés et revenus et, en tant que tels, sont susceptibles d'être endommagés par des températures élevées.
Correct, le revenu ne s'applique qu'aux aciers martensitiques préalablement trempés. Le revenu est un traitement thermique qui soulage les contraintes internes associées à la transformation rapide de phase martensitique et au changement de volume associé. La trempe permet de récupérer une ductilité considérable avec une perte de résistance minimale dans les aciers martensitiques correctement effectuée.
Deux réponses:
hazzey
2015-03-15 00:48:48 UTC
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ASTM A502 couvre les rivets pour les situations structurelles. La version liée de la norme date de 1976, mais il est probablement prudent de supposer que la technologie de rivetage n'a pas beaucoup changé depuis. La dernière norme ASTM A502 date cependant de 2009.

Les rivets sont fabriqués à partir de l'acier de construction typique pour commencer. Cela signifie que les rivets «Grade 3» résistant aux intempéries sont fabriqués en acier ASTM A588. A588 est une désignation courante pour l'acier de construction résistant à la corrosion atmosphérique.

Le rivet lui-même n'est pas chauffé à une température suffisamment élevée pour changer la structure en acier comme l'indique cet article sur les rivets :

Les rivets ont été chauffés à 950 ° F - 1050 ° F, disent les manuels. Ce n'est pas assez chaud pour une transition austénitique, donc cela ne doit avoir été que pour provoquer une dilatation thermique ...

Mettre tout cela ensemble signifie que les rivets commencent avec les propriétés du matériau standard acier de construction et ne sont pas suffisamment chauffés pour modifier ces propriétés.

Pour le dire explicitement, la courbe A3 sur le diagramme Fe-C est supérieure à 727 C et 1050 F est d'environ 570 C.Pour former de l'austénite, il faut se déplacer au-dessus de la température A3, de sorte que les propriétés du rivet ne devraient pas changer de manière significative, sauf recristallisation de la ferrite. Les temps de refroidissement sont probablement suffisamment faibles pour que la croissance des grains ne se produise pas à un degré significatif tant que les rivets n'ont pas été reçus dans un état très travaillé à froid. Bonne réponse!
Chris Johns
2016-02-06 03:15:58 UTC
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L'acier de construction n'est généralement pas destiné à être traité thermiquement.

Le traitement thermique consiste à chauffer l'acier au-delà d'une température critique (généralement autour de 850 ° C), puis à le refroidir rapidement pour changer sa structure cristalline. Il en résulte une structure «contrainte» qui tend à augmenter la résistance à la traction et la dureté aux dépens de la ténacité et de la ductilité. Le processus de revenu consiste à réchauffer l'acier trempé à une température très spécifique (généralement comprise entre 180 et 300 ° C) pour inverser partiellement ce processus avec la température de revenu spécifique permettant un contrôle précis de l'équilibre entre la dureté et la ténacité.

Cependant, si l'acier n'a pas été trempé en premier lieu, le chauffage et le refroidissement lent n'auront pas beaucoup d'effet sur ses propriétés mécaniques.

Pour le dire autrement le revenu et le recuit inversent l'effet du durcissement par trempe mais ne ramollissent pas l'acier qui n'a pas été durci.

En général, les aciers de construction sont conçus pour avoir une bonne résistance à la traction et une bonne ductilité à l'état non traité thermiquement.

Il est clair qu'il n'y a pas grand intérêt à durcir les rivets pour le formage à chaud ou à froid, donc une fois qu'ils ont refroidi, ils reviennent à l'état dans lequel ils étaient avant d'être chauffés.



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