結(jié)構(gòu)鋼的調(diào)質(zhì)的作用-表層厚度金相分析顯微鏡
結(jié)構(gòu)鋼的調(diào)質(zhì)與等溫淬火的過失
結(jié)構(gòu)鋼高溫淬火、回火后可以改善其靜或動(dòng)載荷下的抗
拉強(qiáng)度(尤其是韌性值與沖擊值)。最高機(jī)械性能可通過均勻
的調(diào)質(zhì)得到,其中以屈服點(diǎn)提高的最顯著。此時(shí),重要的是
回火前的組織應(yīng)全部為馬氏體組織。其它組織(特別是析出
鐵素體的組織)將使機(jī)械性能明顯惡化。已經(jīng)確認(rèn),零件回
火后不僅布氏硬度值,就是所形成的組織也因施行了這種熱
處理而具有非常鮮明的特色。
究竟是否得到了理想的組織,不僅取決于冷卻條件,同
時(shí)與材料尺寸和鋼的淬透性亦有很大關(guān)系。
不過,在實(shí)際作業(yè)時(shí),如果只對(duì)材料的有限表面淬到表層厚
度(約0.8×半徑),則必須以遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過臨界冷卻速度的速度
急冷。如應(yīng)用此種方法,即使是大型零件,只要它含有微量
合金元素,就可進(jìn)行調(diào)質(zhì)。所以,由于在心部形成的奧氏體
可以分解為鐵索體和珠光體組織,因而可保持足夠的強(qiáng)度。
該強(qiáng)度只能通過回火改變。
如果因冷卻速度不夠,或零件尺寸過大,淬火后形成了
大量奧氏體,機(jī)械性能將顯著惡化。
在作業(yè)流程可連續(xù)進(jìn)行的所謂連續(xù)加熱爐中發(fā)生過失的
可能性較小。爐中空氣不流動(dòng)的箱式爐及管狀爐與之相反,
每個(gè)零件的內(nèi)外組織都不均勻,或爐中零件各部分溫度很難
均一,故得不到均勻的組織。無論是加熱
還是冷卻都如此。缺陷常在下述情況下出現(xiàn),即加熱
的零件長(zhǎng)時(shí)間放在空氣中冷卻、在容易附著氣泡的冷卻劑中
調(diào)質(zhì)是把淬火后的零件再進(jìn)行回火處理,在熱處理部門
它是與加熱和冷卻回樣重要的處理。具有脆性(回火脆性,
的鋼不能在回火脆性溫度范圍進(jìn)行回火。但無論在什么情況
下,淬火之后都要立刻回火。而且,加熱時(shí)不能過快地加熱
到所要求的溫度。因?yàn)榭焖偌訙貢?huì)產(chǎn)生應(yīng)力裂紋。同時(shí)由于
邊緣與心部之間存在較大的溫差,在達(dá)到最高回火溫度后也
來不及實(shí)現(xiàn)均勻化,這樣,由于邊緣溫度高,馬氏體完成回
火轉(zhuǎn)變,造成邊緣部分組織的硬度比具有貝氏體組織的心部
還低的不利情況。含少量合金元素的鋼急冷造成的硬度下降
很顯著。合金鋼淬火后偶爾出現(xiàn)的殘余奧氏體還可以通
過回火轉(zhuǎn)變成馬氏體。而這種回火有時(shí)會(huì)增加零件的
應(yīng)力或增加其脆性。在550℃反復(fù)回火幾次,奧氏體將轉(zhuǎn)變
成馬氏體,并以針狀組織存在。
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