從事金屬材(cai)料零部件熱處理(li)商業加工服務,和(he)(he)熱處理(li)裝備的(de)研(yan)發和(he)(he)制造。
一(yi)、過熱現象
熱(re)(re)處理過程(cheng)中(zhong),加熱(re)(re)過熱(re)(re)易導致(zhi)奧氏體晶粒的粗大,使(shi)零件的機械性(xing)能下降(jiang)。
1.一般過(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re):加(jia)熱(re)溫(wen)(wen)(wen)度(du)過(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)高(gao)或(huo)(huo)在高(gao)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)(xia)保溫(wen)(wen)(wen)時(shi)間過(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)長,引起奧氏(shi)體晶粒(li)粗化(hua)稱為(wei)過(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)。粗大的奧氏(shi)體晶粒(li)會(hui)導致(zhi)鋼的強韌(ren)性(xing)降低(di),脆性(xing)轉變(bian)溫(wen)(wen)(wen)度(du)升高(gao),增加(jia)淬(cui)火(huo)時(shi)的變(bian)形開裂傾向(xiang)。而導致(zhi)過(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)的原因(yin)是(shi)爐溫(wen)(wen)(wen)儀表失控或(huo)(huo)混(hun)料(常為(wei)不懂工藝(yi)發生(sheng)的)。過(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)組織(zhi)可經退火(huo)、正火(huo)或(huo)(huo)多次(ci)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)回火(huo)后,在正常情(qing)況(kuang)下(xia)(xia)重(zhong)新奧氏(shi)化(hua)使晶粒(li)細化(hua)。
2.斷(duan)口(kou)(kou)遺傳(chuan):有過熱(re)組織的(de)鋼材,重新加(jia)熱(re)淬火后,雖能使奧氏(shi)(shi)體晶粒細化,但(dan)有時仍(reng)出(chu)(chu)現粗(cu)大(da)(da)顆(ke)粒狀斷(duan)口(kou)(kou)。產生斷(duan)口(kou)(kou)遺傳(chuan)的(de)理(li)論爭議較多,一(yi)般認(ren)為曾因加(jia)熱(re)溫度(du)過高而(er)(er)使MnS之類的(de)雜(za)物溶入奧氏(shi)(shi)體并富集于晶接口(kou)(kou),而(er)(er)冷卻時這些夾雜(za)物又會沿(yan)晶接口(kou)(kou)析出(chu)(chu),受沖擊時易沿(yan)粗(cu)大(da)(da)奧氏(shi)(shi)體晶界斷(duan)裂(lie)。
3.粗大(da)組(zu)織的(de)(de)(de)遺傳:有粗大(da)馬氏(shi)體(ti)、貝氏(shi)體(ti)、魏氏(shi)體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)鋼件重(zhong)新奧(ao)氏(shi)化時,以慢(man)速加熱到常(chang)規(gui)的(de)(de)(de)淬(cui)火(huo)溫(wen)(wen)度,甚(shen)至(zhi)再(zai)低一些(xie),其奧(ao)氏(shi)體(ti)晶粒(li)仍然是粗大(da)的(de)(de)(de),這種現象稱為組(zu)織遺傳性。要粗大(da)組(zu)織的(de)(de)(de)遺傳性,可(ke)采用中間退火(huo)或多次高溫(wen)(wen)回(hui)火(huo)處理。
二、過燒現(xian)象(xiang)
加熱溫度(du)過高(gao),不僅(jin)引起(qi)奧氏體晶粒粗大,而且(qie)晶界(jie)局(ju)部(bu)出現氧(yang)化或熔化,導(dao)致晶界(jie)弱化,稱為過燒(shao)(shao)。鋼(gang)過燒(shao)(shao)后(hou)性能(neng)嚴重惡(e)化,淬火時形成龜裂。過燒(shao)(shao)組織無(wu)法恢(hui)復,只能(neng)報廢。因此在工(gong)作(zuo)中(zhong)要(yao)避免過燒(shao)(shao)的發生。
三、脫碳和氧化
鋼在加熱時,表(biao)(biao)(biao)層(ceng)的碳與介質(或(huo)氣氛)中的氧(yang)、氫、二氧(yang)化碳及水蒸氣等發生反應,降低了表(biao)(biao)(biao)層(ceng)碳濃度(du)稱為脫碳,脫碳鋼淬(cui)火后表(biao)(biao)(biao)面(mian)硬度(du)、疲勞強度(du)及耐(nai)磨性降低,而(er)且表(biao)(biao)(biao)面(mian)形(xing)成殘(can)余拉應力易形(xing)成表(biao)(biao)(biao)面(mian)網狀(zhuang)裂紋(wen)。
加熱(re)時,鋼(gang)表(biao)層的(de)鐵及(ji)合金與(yu)元素與(yu)介質(或氣(qi)氛)中的(de)氧(yang)、二(er)氧(yang)化碳、水(shui)蒸氣(qi)等(deng)發生反應生成(cheng)氧(yang)化物膜(mo)的(de)現(xian)象稱(cheng)為氧(yang)化。高溫(一般570度(du)(du)以上)工件氧(yang)化后尺寸精度(du)(du)和表(biao)面光亮度(du)(du)惡化,具有氧(yang)化膜(mo)的(de)淬透性差的(de)鋼(gang)件易出現(xian)淬火軟點。
為了防止(zhi)氧化和減少脫碳(tan)的措施有:工件(jian)表面涂(tu)料(liao),用不銹(xiu)鋼箔包裝密封加(jia)熱、采用鹽(yan)浴爐(lu)加(jia)熱、采用保護氣(qi)氛加(jia)熱(如凈化后的惰性(xing)氣(qi)體、控制爐(lu)內碳(tan)勢)、火焰燃(ran)燒爐(lu)(使爐(lu)氣(qi)呈還原(yuan)性(xing))
四(si)、氫脆現(xian)象
高強度鋼在富氫氣氛中加熱時出現塑性和韌性降低的現象稱為氫脆。出現氫脆的工件通過除氫處理(如回火、時效等)也能氫脆,采用真空、低氫氣氛或惰性氣氛加熱可避免氫脆。 //nii-tech.cn/