43金屬材料熱處理工藝(編輯修改稿)
2025-03-26 00:18 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ? 本題旨在檢查正火的定義是否真正理解。所謂正火，即把鋼件加熱至 Ac3或 Accm以上，經(jīng)一定時(shí)間保溫后取出空冷，以期獲得索氏體組織的一種熱處理工藝操作。從定義的敘述中，可體會(huì)到正火包含加熱過程，保溫，冷卻過程。 ?加熱，就需要確定具體的加熱溫度范圍，這就需要借助于變化了的Ｆ e －Ｆ e3Ｃ相圖； ?冷卻過程是在空氣中進(jìn)行的，那就需要根據(jù) CCT曲線來分析了，但由于 C曲線和 CCT曲線存有共同的理論基礎(chǔ)，如果手頭沒有 CCT曲線（因其測定較困難），因而可根據(jù) C曲線近似地估計(jì)正火連續(xù)冷卻時(shí)的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物。 [例題 42] 在分析共析鋼正火作用時(shí)，應(yīng)根據(jù)Ｃ曲線、ＣＣＴ曲線還是Ｆ e －Ｆ e3Ｃ相圖？ ?ii. 解答 在分析共析鋼的正火作用時(shí)，確定正火的加熱溫度范圍時(shí)應(yīng)依據(jù)變化了的 FeFe3C相圖；當(dāng)判斷正火的冷卻組織時(shí)則應(yīng)依據(jù) CCT曲線來分析。 ? 若查不到有關(guān) CCT曲線的資料時(shí)，則可利用 C曲線近似地估計(jì)正火冷卻時(shí)的組織。 ?iii. 歸納 正火的定義可能人人都會(huì)背，但深入理解正火的作用并非易事，決不能只知其一就算了事。既要考慮加熱溫度范圍，又要分析冷卻過程中的變化，還要與該鋼的 C、 CCT曲線結(jié)合起來綜合考慮。對于其它的熱處理工藝亦是一樣。 ?iv. 請思考： 若 45鋼， T12鋼正火處理后，分別將獲得何種類型的組織呢？ 請帶著以下問題學(xué)習(xí)“ 鋼的淬透性 ”： 1. 有關(guān)淬透性的概念 （ 1） 何謂淬透性 ？ （ 2） 淬透性大小是如何確定的 ？ （ 3） 確定淬硬層深度的組織標(biāo)準(zhǔn)是什么 ？ （ 4） 淬透性與淬硬性 、 淬硬層深度的區(qū)別又是什么 ？ 2. 淬透性對鋼力學(xué)性能產(chǎn)生如何影響 ？ （ 1） 強(qiáng)度 （ σb、 σs） 、 硬度 （ HBS） 與塑 、 韌性 （ αK） 等 （ 2） 疲勞強(qiáng)度 （ σ1） 與屈強(qiáng)比 （ σs/σb） 3. 影響淬透性的決定性因素與主要因素分別是什么 ？ （ 1） 決定性因素 —— VKC （ 2） 鋼的化學(xué)成分 —— 碳含量與合金元素含量 （ 3） 鋼的奧氏體化條件 4. 淬透性的表示方法是什么 ？ （ 1） 末端淬火法 （ J ） ； （ 2） 臨界直徑法 （ DC ） 5. 淬透性的實(shí)際意義又在何處 ？ 鋼的淬透性 （ The hardenability of steel） 網(wǎng)帶式淬火爐 ? 淬透性 是鋼的主要熱處理工藝性能， ? 它 對合理選材及正確制訂熱處理工藝，具有十分重要的意義。 鋼的淬透性 （ The hardenability of steel） ?現(xiàn)有一 φ60mm的 45鋼坯棒料，加熱到奧氏體化溫度水淬，擊斷后觀察其斷口，可看到沿外表面一圈呈脆性的細(xì)瓷狀和心部呈韌性的纖維狀的雙層結(jié)構(gòu)；若將斷口磨平依次測量硬度，可以發(fā)現(xiàn)試棒表面硬度高（壓痕小而淺）而心部硬度低（壓痕大而深）， 如左下圖所示 。 ?觀察其斷口金相組織，發(fā)現(xiàn)試棒表面是 M組織，靠內(nèi)是 T組織，從表面至心部其 M數(shù)量是逐漸減少的， 如右下圖所示 。 45鋼未淬透斷口及沿?cái)嗝嬗捕葔汉鄞笮? 斷面上 M的分布情況（金相組織及分布曲線） 鋼的淬透性 （ The hardenability of steel） 由于工件截面中心的冷卻速度＞鋼的 VKC，工件就會(huì)淬透。而工件淬火時(shí)表面冷速最大，心部冷速最小，由表面至心部冷速逐漸降低 （見右圖所示）。只有冷速＞ VKC的工件外層部分才能得到 M（ 右圖中陰影部分 ），這就是工件的淬透層。而冷速＜ VKC的心部只能獲得非 M組織， 這就是工件的未淬透區(qū)。 圖 4.＃ 工件截面不同冷速（ a）與未淬透區(qū)（ b）示意圖 1. 有關(guān)淬透性的概念 圖 4.＃ M量和硬度隨深度的變化 ?所謂 淬透性 系指鋼在淬火時(shí)獲得淬透層深度的能力，是鋼材本身固有屬性。其大小通常以規(guī)定條件 （指規(guī)定尺寸和形狀的鋼試樣，在規(guī)定淬火冷卻條件下淬火） 下淬透層的深度來表示。 ?對結(jié)構(gòu)鋼： 淬透層深度 是指由工件表面到半馬氏體區(qū) (50%M + 50%P)的垂直距離。 ?注意區(qū)分 淬透性 與 淬硬性 淬硬性 是指鋼淬火后所能達(dá)到的最高
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