熱處理工藝基本知識(shí)-在線瀏覽
2024-09-25 23:00本頁面
【正文】 爐中取出自然空冷 ， 發(fā)生珠光體型轉(zhuǎn)變的熱處理工藝稱為 “ 正火 ” 。合金鋼在空氣中冷卻可能發(fā)生珠光體型、貝氏體型甚至馬氏體型相變，但正火一般是指空冷時(shí)珠光體轉(zhuǎn)變的這一部分。 2) 普通結(jié)構(gòu)鋼 (中碳鋼 )正火盡管未達(dá)到最佳性能，但可達(dá)到希望的強(qiáng)度和韌性，可以進(jìn)行機(jī)械加工，作為最終熱處理的成本較低。 鋼的淬火 淬火： 將鋼加熱到臨界點(diǎn)以上，保溫一定時(shí)間進(jìn)行奧氏體化，然后快速冷卻到 Ms點(diǎn)以下，發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變的熱處理工藝，叫作“淬火”。雖然馬氏體不是熱處理所要得到的最終組織，但馬氏體再經(jīng)過適當(dāng)?shù)幕鼗?，可以得到需要的組織和使用性能，最終達(dá)到理想的性能。 亞共析鋼： Ac3以上 30~50℃ ，鐵素體可以全部溶解得到得到單一的奧氏體，從而消除未溶鐵素體而帶來的軟相。 過共析鋼： 含碳量在 ， Ac1以上 30~50℃ 。如果加熱溫度過高，淬火開裂的傾向加大，淬火后殘余奧氏體量增加反而降低硬度； 合金鋼： 合金元素大多可以阻止奧氏體晶粒長(zhǎng)大，為了合金元素的均勻，加熱溫度和保溫時(shí)間都要比碳鋼稍微提高一些。所以理想的冷卻速度如圖，開始冷卻慢一些，在快要發(fā)生組織轉(zhuǎn)變時(shí)快冷，以躲開鼻子尖，隨后又慢冷讓馬氏體轉(zhuǎn)變慢慢的進(jìn)行。 ? 清水 直接冷卻和沸騰的蒸汽冷卻，冷卻能力也很強(qiáng)。 ? 礦物油 冷卻能力約為水的 1/4－ 1/8，用于奧氏體較穩(wěn)定鋼，如大多數(shù)合金鋼，可以有效防止零件的變形開裂。方法簡(jiǎn)單，易于操作。 3. 分級(jí)淬火 淬入 150－ 260℃ 硝鹽浴中躲過了鼻尖，停留一段時(shí)間讓表面和心部溫度均勻，熱應(yīng)力松弛。 4. 等溫淬火 直接淬入硝鹽浴中保溫，發(fā)生貝氏體轉(zhuǎn)變。 淬火組織缺陷 1. 加熱缺陷 過熱、過燒、氧化脫碳、奧氏體晶粒過大等。產(chǎn)生原因有加熱不足，冷卻介質(zhì)的冷卻能力不夠，工件表面不干凈，局部散熱不良等。減小變形的途徑有：零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)對(duì)稱，避免過大的尺寸突變；淬火前組織要均勻，必要時(shí)經(jīng)過退火或正火；加熱溫度適當(dāng)，不要過熱；冷卻介質(zhì)和方法適當(dāng)，包括入水的角度；及時(shí)回火，防止當(dāng)時(shí)未裂在放置時(shí)開裂。所以大尺寸試樣想全部得到馬氏體是不可能的，隨著馬氏體數(shù)量的減少，對(duì)應(yīng)的硬度也不斷下降， 通常把淬火鋼從表面到馬氏體組織占 50％處的距離成為淬透層深度 。 淬透層深度 1. 淬透性的概念 同樣形狀和尺寸的工件，在同樣加熱和冷卻條件下淬火，由于鋼種類不同，淬透層的深度將不同，把鋼在淬火后能獲得淬透層深度的一種性質(zhì)或獲得馬氏體的能力叫淬透性 。 淬透性 淬硬性 指在正常情況下，淬火后能得到多高的硬度，也就是形成全部馬氏體所能達(dá)到的最高硬度。淬火后的實(shí)際硬度決定于鋼的淬硬性和實(shí)際獲得的馬氏體比例?？偟膩碚f有： 1) 鋼的含碳量，共析鋼的淬透性最高； 2) 合金元素中除 Co外，絕大部分都使 C曲線右移，提高淬透性；鋼的成分組織不均勻，或因含有某些微量雜質(zhì)，組成第二相質(zhì)點(diǎn)存在，可促使奧氏體分解，降低鋼的淬透性； 3) 奧氏體化的溫度、時(shí)間參數(shù)影響奧氏體的均勻性和穩(wěn)定性，影響淬透程度，但這不全部為材料特征。 將 f25 100的試樣加熱奧氏體化后，迅速放在專門的設(shè)備中噴水冷卻。 5mm，噴水口到端面距離。 淬透性的表示方法： JHRCd，其中 J表示端淬法， HRC為硬度， d到端面的距離。顯然 J406比 J356淬透性好。 2) 根據(jù)鋼的淬透性不同，在淬火時(shí)選用合適的淬火冷卻介質(zhì)。 鋼的回火 回火概念 ? 消除內(nèi)應(yīng)力 鋼在淬火后，存在較大的內(nèi)應(yīng)力，加上淬火馬氏體性能較脆時(shí)，容易出現(xiàn)開裂，有的零件淬火當(dāng)時(shí)未裂，在大的內(nèi)應(yīng)力作用下，放
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