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開篇一時(shí)間突然不知道該說點(diǎn)啥了。呵呵,。上一貼有大俠問合金元素的影響,。其實(shí),,合金元素影響的不單是一個(gè)淬火,。前面說TTT圖和CCT時(shí),應(yīng)該提過,,合金元素會(huì)影響冷卻曲線的形狀,。因此,針對不同的合金元素,,最終會(huì)形成不同的冷卻圖形,。而我們?nèi)魏我环N冷卻類熱處理,都是基于選擇合適冷卻途徑根據(jù)冷卻圖控制相變而進(jìn)行,。所以說,,先掌握熱處理的基本理論思想,然后再結(jié)合不同的圖譜來針對性研究不同材料的具體工藝,。而要針對性的研究不同材料,,又需要有相關(guān)的晶體理論基礎(chǔ),,比如原子置換的影響,晶體缺陷的影響,,熵焓計(jì)算,,堆疊理論等等。所以,,我不想單純的按照某一本書的格調(diào)來照章宣讀的寫這個(gè)雜談(算筆記吧),,因此才會(huì)選擇專攻方向不同的三本書來揉合著說。比如之前說馬氏體,、貝氏體,,其實(shí)就是《材料工程基礎(chǔ)》的東西。說CCT圖,,又是《材料熱處理工程基礎(chǔ)》的東西。后面說晶體缺陷,,置換等等可能就是這兩本書結(jié)合了又,。所以,我歡迎有大俠參與討論,,不過如果超出當(dāng)前的范疇的話,,就會(huì)比較頭疼了。希望諸位理解,。1 r! o9 g% V& W& J7 ~: c
另,,回復(fù)@海鵬·G 大俠。您說得沒錯(cuò),。不過個(gè)人認(rèn)為這是建立在經(jīng)驗(yàn)總結(jié)類說法之上的論調(diào),。熱處理、焊接,、冶煉,,其實(shí)遠(yuǎn)不止簡單的時(shí)間——溫度——相變這么簡單。比如同樣是板條馬,,常規(guī)馬氏體組織和細(xì)馬氏體組織就差很多,,而繼續(xù)細(xì)化下去,我們所討論的韌性和強(qiáng)度問題又會(huì)出現(xiàn)表里不一的特殊狀態(tài),。例如缺口韌性很高,,但是疲勞性差。疲勞性很高,,但缺口韌性不足,。也就是宏觀韌性同微觀韌性的不匹配。而這些,,其實(shí)是現(xiàn)代熱處理研究的微觀的東西,。當(dāng)然,研究這些,包括溫梯控制之類的其他學(xué)科又都要涉及進(jìn)來,。呵呵,。希望我的言語沒有冒犯到大俠。
8 U* S, `& U6 s1 _6 _7 a7 @$ D好了,,篇幅不短了,,回正文。繼續(xù)說淬火工藝,。: ^) O+ g0 R J( Y( e
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讀書:《金屬材料及熱處理》 陸大纮 許晉堃 合編
8 `) ]- W- h% E Q8 T9 O+ ?: w 人民鐵道出版社
) B, r' X4 u! {" }+ D 雜談十二
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鋼的淬火工藝3 k/ c! n; G) v
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生產(chǎn)商利用現(xiàn)有淬火劑,,結(jié)合淬火方法來保證淬火質(zhì)量,常用的方法有以下五種,。
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4 Q6 b* M# E7 c$ D; m2 Z4 k1,。普通淬火法。" e( a p, a( q" T
普通淬火是將工件加熱后直接置于水或油中冷卻的淬火法,。碳鋼一般用水淬,,合金鋼或者碳鋼小件采用油淬。普通淬火操作簡單,,但對于形狀復(fù)雜的工件易導(dǎo)致淬火缺陷(變形,、開裂),只適合簡單形狀的工件,。
# K k) P( b" t6 U. l' x對于截面較大的工件,,為了減少淬火應(yīng)力,一般可采用“預(yù)冷”,。即,,先經(jīng)空氣冷卻,再浸入淬火劑中,。預(yù)冷時(shí)避開高溫轉(zhuǎn)變區(qū),。也可以采用先快速冷卻避開高溫中溫區(qū),再取出空冷,,減慢馬氏體轉(zhuǎn)變速度,,降低表面與中心溫差。但后者出液時(shí)間不易掌握,,過早淬不硬,,過完易變形開裂。但總的說,,就是利用TTT或CCT線,,盡量貼合理想冷卻曲線。: H/ Y( M: p6 i$ v- b4 |7 H9 b
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2,。雙液淬火法,。! I, ^: \( P6 t0 T% K# ?' v$ v9 i
雙液淬火有點(diǎn)類似于上面地先空后液或者先液后空淬火方法,,它是先將工件加熱后置于水中(或鹽水)快速冷卻,待溫度降至300~400C時(shí),,取出置于油中冷卻,。這種淬火法,既可以快速冷卻避開高溫轉(zhuǎn)變區(qū),,又能在低溫馬氏體轉(zhuǎn)變區(qū)保持較小的冷卻速度,,使整個(gè)過程中既不發(fā)生珠光體轉(zhuǎn)變,又減小馬氏體轉(zhuǎn)變時(shí)的內(nèi)應(yīng)力與淬裂及變形傾向,。但同普通淬火類似,,取出時(shí)間不易控制。一般生產(chǎn)上有按照截面厚度,,每2~4mm在水中停留1秒的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行控制,。而對于較厚的工件(〉50mm),也有采用每100Kg停留1分鐘的經(jīng)驗(yàn)方法,。而具體的,,我們可以由熱交換理論和熱梯度模型來進(jìn)行較為精確的計(jì)算。另外目前一些新興的測溫設(shè)備也能幫助生產(chǎn)中更容易的把控溫度,。比如AR電子測溫。
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& M. J; E% G9 f9 z$ w+ d3,。分級淬火,,又名熱浴淬火法。! m2 ]$ t0 T, t4 h
將加熱好的工件淬入溫度稍高于Ms(馬氏體其實(shí)轉(zhuǎn)變溫度)點(diǎn)的熱�,。ㄏ觖}或堿�,。┲校3忠欢螘r(shí)間,,使工件表里溫度均勻并與熱浴一致,,然后取出空冷。在熱浴中停留的時(shí)間以奧氏體不發(fā)生中溫轉(zhuǎn)變?yōu)闇?zhǔn),。此法產(chǎn)生的應(yīng)力小,,變形輕微,優(yōu)于雙液淬火,。但局限于鹽浴冷卻能力小,,只適用于形狀復(fù)雜的小工件。
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4,。等溫淬火法,。! U# o- U7 M& [8 ?$ [# Z5 E
將工件加熱后淬入溫度稍高于Ms的硝鹽或者堿浴中,長時(shí)間停留,,直至奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)橄仑愂象w為止,,然后取出空冷,。此法幾乎不變形(貝氏體的轉(zhuǎn)變特性),內(nèi)應(yīng)力很小,,且下貝氏體在硬度較高(≧HRC50)的情況下仍有較好的韌性,。等溫淬火后如果有參與奧氏體,應(yīng)回火處理,。沒有時(shí),,可不回火。此法的缺點(diǎn)是等溫轉(zhuǎn)變需要的時(shí)間長,,生產(chǎn)周期長,,適用于形狀復(fù)雜的小件,特別是薄,、細(xì)又要求韌性的工件,。. B3 K* e, }7 E+ b: Z0 Q( m& M# T
在Ms以下(如100~200C)進(jìn)行等溫淬火,則奧氏體一部分轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,,另一部分轉(zhuǎn)變?yōu)橄仑愂象w,。馬氏體又在這個(gè)溫度下繼續(xù)發(fā)生回火反應(yīng),形成回火馬氏體,,最后得到下貝氏體+回火馬氏體的混合組織,,有些仍會(huì)有參與奧氏體。這種方法下得到的終態(tài)物質(zhì)硬度略低于馬氏體,,但韌性較高,,也稱馬氏體區(qū)等溫淬火。
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; ]- ?- H6 a# v9 h/ ^5 ,。冷處理
5 c& u& `# B0 H3 V) Y高碳鋼和合金鋼的Mz(馬氏體終止轉(zhuǎn)變溫度)溫度可能低于0C,。為了消除殘余奧氏體以獲得最大數(shù)量的馬氏體,可以進(jìn)行冷處理,,即將淬火鋼繼續(xù)冷卻到-70~-80C(根據(jù)情況可能更低),,保持一段時(shí)間,使殘余奧氏體繼續(xù)轉(zhuǎn)變成馬氏體,。這樣可以提高硬度,,穩(wěn)定尺寸。一般適用干冰和酒精混合劑或者冷凍機(jī),。特殊時(shí)也可以采用液化乙烯或者液氮等進(jìn)行更冷的處理,。采用冷處理時(shí),應(yīng)防止冷裂,,所以可以先回火一次或者在高溫(-30C)預(yù)冷一次,,然后冷處理。冷處理后進(jìn)行回火,。
' z" s* d$ M' E( B$ ~$ J冷處理一般會(huì)使零件尺寸增大,。$ \4 f. h) H2 e; }' x: A8 C
另外,,冷處理應(yīng)在淬火后盡快進(jìn)行(0.5~1小時(shí)內(nèi)),否則由于殘余奧氏體的陳化穩(wěn)定性(奧氏體雖時(shí)間推移而變得較穩(wěn)定的現(xiàn)象)使冷處理中能得到的馬氏體數(shù)量減少,。2 T) b m3 B: i. x% R' s8 W7 @1 ?
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抱歉,,看來只能把淬透性放到下一次了。再次感謝支持,,下周見,。
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