回火轉變與鋼的回火(完整版)
【正文】 化物常呈 薄片狀 ，若 分布在原馬氏體晶界 上，將引起鋼的 韌性顯著降低 。 殘余奧氏體的分解 — 回火第二階段(200~300℃ ) ? AR→M’或 B下 (α相 +εFexC碳化物 )。 ? 實質：馬氏體發(fā)生了分解。比容最大，儲存了部分相變潛熱。 ?殘余奧氏體 (AR)：過冷、承受應力和應變。 ? M→M’(過飽和 α+εFexC， α含碳量約為%) ? εFexC(x=2~3)， HCP結構，與基體馬氏體保持共格關系。 ? α相的 C%：與 M在該溫度下分解后的 C%相近 ，也與過冷 A在該溫度下形成的 B下 的C%相近 。 ? 隨回火溫度升高，片狀碳化物將轉化為 粒狀 ，且會出現(xiàn)小顆粒溶解、大顆粒粗化現(xiàn)象。位錯密度下降，板條狀形態(tài)保持。 1) 片、桿狀的第二相粒子，各處的曲率半徑不同，小半徑處易于溶解，而使片、桿斷開，并進一步球化。(碳化物存在于板條或片內 ) ? 400℃ 回火，得到 α(飽和 C)+θ碳化物 — 回火屈氏體 T180。 ? 低碳板條 M中 C原子向位錯線附近偏聚的傾向增大 低碳鋼回火后力學性能 ? 200℃ 回火， 強度和塑性降低。 ? 在 300℃ 以上回火時，從 M中析出的碳化物，增加了位錯運動的阻力，使鋼韌性降低。這種硬度的變化情況取決于殘余 A量的多少。 中碳鋼回火后的力學性能 ? 中碳鋼淬火后回火時，當?shù)陀?200℃ 回火，析出少量的碳化物，硬化效果不大，可維持硬度不降。 碳鋼淬火后回火時的力學性能的變化總結 (3) 彈性極限在 300~400℃ 之間出現(xiàn)峰值。 ? 本質：共格析出的合金碳化物的彌散強化。 (2) 特征：不可逆；與回火后的冷速無關；斷口為沿晶脆性斷口。 (2) 特征：與冷速有關 (快冷不產(chǎn)生 )；可逆性；斷口為沿晶斷裂。 (5) 第二類回火脆性的防止方法 ? 降低鋼中雜質元素； ? 加入能細化 A晶粒元素，如 Nb、 V、 Ti； ? 加入適量抑制二類回火脆性的元素： Mo、W； ? 避開在 450~650℃ 范圍回火， 650℃ 以上回火要快冷。回火后的硬度HRC35~45。 ? 回火后一般在空氣中冷卻，對于具有第二類回火脆性的鋼件，回火后進行油冷，以抑制回火脆性。 ? 避免回火后變形：采用多次矯直多次加熱，或采用壓具回火。 ? 目的：獲得強度、硬度和塑性、韌性較好的綜合力學性能。 ? 目的：在于保持淬火鋼的高硬度和高耐磨性，降低淬火內應力和脆性，以免使用時崩裂刀具或過早損壞。 (3) 影響因素 1) 化學成分 ? 引起第二類回火脆性的雜質元素： S、 P、As、 Sn、 Sb、 B； ? 促進第二類回火脆性元素： Ni、 Cr、 Mn、Si、 C； ? (以上兩類元素必須同時存在時才會產(chǎn)生 )。 ? 不可逆回火脆性：再加熱到更高溫度時脆性可消失，若再在 200~350℃ 回火將不再出現(xiàn)。 ? 但隨著溫度繼續(xù)上升，合金碳化物長大，共格關系被破壞，會使硬度迅速下降。 合金元素對回火的影響 ? 合金元素對鋼回火時組織轉變的影響表現(xiàn)在： (1) 延緩鋼的軟化，提高鋼的回火抗力； (2) 引起二次硬化現(xiàn)象； (3) 影響鋼的回火脆性。強度雖然下降，但仍比低碳鋼高的多。 高碳鋼回火后的力學性能 ? 300℃ 回火， 硬度降低，塑性有所上升 。 高碳鋼回火后的力學性能 ? 高碳鋼一般采用不完全淬火，淬火組織為M片 +AR+碳化物。 ? 300~400℃ 回火， 硬度和強度逐漸降低。(細粒碳化物及等軸 α) 淬火鋼回火后機械性能的變化
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