調(diào)質(zhì)鋼的熱處理特點(diǎn)是什么
時(shí)間:2019/3/29 11:11:08
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調(diào)質(zhì)鋼的熱處理特色是什么?
調(diào)質(zhì)鋼的含碳量較高又含有不同數(shù)量的合金元素,在鑄造等熱加工之后組織不同很大。為了進(jìn)步切削加工功能和改善熱加工中形成的晶粒粗大以及帶狀組織等,調(diào)質(zhì)鋼在切削加工前需進(jìn)行預(yù)先熱處理。低、中淬透性的調(diào)質(zhì)鋼預(yù)先熱處理多選用徹底退火或正火處理,高淬透性調(diào)質(zhì)鋼可選用等溫遲火或正火加Ac1,以下超高溫回火處理。
調(diào)質(zhì)鋼的終究熱處理工藝是淬火加高溫回火。調(diào)質(zhì)鋼淬火時(shí),將鋼件加熱到4c3以上20~30度(850度左右)進(jìn)行淬火,詳細(xì)溫度需根據(jù)鋼的成分來(lái)確定。含堿的鋼,其淬透性對(duì)淬火溫度高低L分敏感,故有必要嚴(yán)格按照所規(guī)定的溫度加熱,溫度過(guò)高或過(guò)低都會(huì)使淬透性降低。淬火介質(zhì)則應(yīng)根據(jù)鋼件尺寸大小和鋼的淬透性高低加以挑選。實(shí)踐生產(chǎn)中,除碳鋼外一般合金調(diào)質(zhì)鋼零件都在油中淬火,而對(duì)于合金元素含量較高、淬透性特別大的鋼件,甚至能夠選用空冷淬火以取得馬氏體組織。
淬火僅僅調(diào)質(zhì)鋼終究熱處理的第一步。處于淬火狀況的鋼,內(nèi)應(yīng)力大且很脆,不能直接使有必要進(jìn)行第二步熱處理工序——回火,以便消除應(yīng)力、增加耐性、調(diào)整強(qiáng)度和硬度。回火是調(diào)質(zhì)鋼力學(xué)功能定型化的最重要工序。為了使調(diào)質(zhì)鋼具有杰出的綜合力學(xué)功能,調(diào)質(zhì)鋼零件一般選用500~600℃的高溫回火以取得回火索氏體。回火的詳細(xì)溫度則根據(jù)鋼的成分及對(duì)力學(xué)功能的要求而定。經(jīng)過(guò)調(diào)理不同的回火溫度能夠得到不同的硬度和其他力學(xué)功能。調(diào)質(zhì)鋼在高溫回火后取得優(yōu)良的綜合力學(xué)功能,如零件表面還要求有杰出的耐磨性,則要進(jìn)行表面淬火或化學(xué)熱處理如氮化處理。
調(diào)質(zhì)鋼也可在中、低溫回火狀況下使用,組織為回火屈氏體、回火馬氏體,相對(duì)于回火索氏體沖擊耐性下降、強(qiáng)度升高,適用于對(duì)塑性和耐性要求較低的小能量沖擊條件下作業(yè)的機(jī)器零件,可較大的發(fā)揮資料的強(qiáng)度潛力,例如模鍛錘錘桿、套軸等可選用中溫回火;鑿巖機(jī)活塞、球頭銷等可選用低溫回火。圖3.2是40cr鋼在不同回火溫度條件下的力學(xué)功能變化。
下面以40cr鋼制作拖拉機(jī)連桿螺栓為例(圖3.3),說(shuō)明熱處理工藝計(jì)劃的選定和在加工工藝路線上的組織:
螺栓在作業(yè)時(shí)接受沖擊性周期變化的拉應(yīng)力和裝配時(shí)的預(yù)應(yīng)力,所以要求它應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、沖擊韌度和抗疲勞能力,即具有杰出的綜合力學(xué)功能。