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的奥氏体晶粒会导致钢的强韧性降低,脆性转变温度升高,增加淬火时的变形开裂倾向。而 导致过热的原因是炉温仪表失控或混料(常为不懂工艺发生的)。过热组织可经退火、正火 或多次高温回火后,在正常情况下重新奥氏化使晶粒细化。 2.断口遗传:有过热组织的钢材,重新加热淬火后,虽能使奥氏体晶粒细化,但有时仍出现 粗大颗粒状断口。产生断口遗传的理论争议较多,一般认为曾因加热温度过高而使MnS之类 的杂物溶入奥氏体并富集于晶接口,而冷却时这些夹杂物又会沿晶接口析出,受冲击时易沿 粗大奥氏体晶界断裂。 3.粗大组织的遗传:有粗大马氏体、贝氏体、魏氏体组织的钢件重新奥氏化时,以慢速加热 到常规的淬火温度,甚至再低一些,其奥氏体晶粒仍然是粗大的,这种现象称为组织遗传性。 要消除粗大组织的遗传性,可采用中间退火或多次高温回火处理 二、过烧现象 加热温度过高,不仅引起奥氏体晶粒粗大,而且晶界局部出现氧化或熔化,导致晶界弱化, 称为过烧。钢过烧后性能严重恶化,淬火时形成龟裂。过烧组织无法恢复,只能报废。因此 在工作中要避免过烧的发生。 三、脱碳和氧化 钢在加热时,表层的碳与介质(或气氛)中的氧、氢、二氧化碳及水蒸气等发生反应,降低 了表层碳浓度称为脱碳,脱碳钢淬火后表面硬度、疲劳强度及耐磨性降低,而且表面形成残 余拉应力易形成表面网状裂纹。 加热时,钢表层的铁及合金与元素与介质(或气氛)中的氧、二氧化碳、水蒸气等发生反应 生成氧化物膜的现象称为氧化。高温(一般570度以上)工件氧化后尺寸精度和表面光亮度 恶化,具有氧化膜的淬透性差的钢件易出现淬火软点。 为了防止氧化和减少脱碳的措施有:工件表面涂料,用不锈钢箔包装密封加热、采用盐浴炉 加热、采用保护气氛加热(如净化后的惰性气体、控制炉内碳势)、火焰燃烧炉(使炉气呈 还原性) 四、氢脆现象 高强度钢在富氢气氛中加热时出现塑性和韧性降低的现象称为氢脆。出现氢脆的工件通过除 氢处理(如回火、时效等)也能消除氢脆,采用真空、低氢气氛或惰性气氛加热可避免氢脆 几种常见热处理概念 正火:将钢材或钢件加热到临界点AC3或ACM以上的适当温度保持一定时间后在空气中 冷却,得到珠光体类组织的热处理工艺 2.退火 annealing:将亚共析钢工件加热至AC3以上20-40度,保温一段时间后,随炉 缓慢冷却(或埋在砂中或石灰中冷却)至500度以下在空气中冷却的热处理工艺 3.固溶热处理:将合金加热至高温单相区恒温保持,使过剩相充分溶解到固溶体中,然后 快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺 4.时效:合金经固溶热处理或冷塑性形变后,在室温放置或稍高于室温保持时,其性能随 时间而变化的现象。 5.固溶处理:使合金中各种相充分溶解,强化固溶体并提高韧性及抗蚀性能,消除应力与 软化,以便继续加工成型 6.时效处理:在强化相析出的温度加热并保温,使强化相沉淀析出,得以硬化,提高强度 7.淬火:将钢奥氏体化后以适当的冷却速度冷却,使工件在横截面内全部或一定的范围内 发生马氏体等不稳定组织结构转变的热处理工艺 8.回火:将经过淬火的工件加热到临界点AC1以下的适当温度保持一定时间,随后用符合 要求的方法冷却,以获得所需要的组织和性能的热处理工艺 9.钢的碳氮共渗:碳氮共渗是向钢的表层同时渗入碳和氮的过程。习惯上碳氮共渗又称为的奥氏体晶粒会导致钢的强韧性降低,脆性转变温度升高,增加淬火时的变形开裂倾向。而 导致过热的原因是炉温仪表失控或混料(常为不懂工艺发生的)。过热组织可经退火、正火 或多次高温回火后,在正常情况下重新奥氏化使晶粒细化。 2.断口遗传:有过热组织的钢材,重新加热淬火后,虽能使奥氏体晶粒细化,但有时仍出现 粗大颗粒状断口。产生断口遗传的理论争议较多,一般认为曾因加热温度过高而使 MnS 之类 的杂物溶入奥氏体并富集于晶接口,而冷却时这些夹杂物又会沿晶接口析出,受冲击时易沿 粗大奥氏体晶界断裂。 3.粗大组织的遗传:有粗大马氏体、贝氏体、魏氏体组织的钢件重新奥氏化时,以慢速加热 到常规的淬火温度,甚至再低一些,其奥氏体晶粒仍然是粗大的,这种现象称为组织遗传性。 要消除粗大组织的遗传性,可采用中间退火或多次高温回火处理。 二、过烧现象 加热温度过高,不仅引起奥氏体晶粒粗大,而且晶界局部出现氧化或熔化,导致晶界弱化, 称为过烧。钢过烧后性能严重恶化,淬火时形成龟裂。过烧组织无法恢复,只能报废。因此 在工作中要避免过烧的发生。 三、脱碳和氧化 钢在加热时,表层的碳与介质(或气氛)中的氧、氢、二氧化碳及水蒸气等发生反应,降低 了表层碳浓度称为脱碳,脱碳钢淬火后表面硬度、疲劳强度及耐磨性降低,而且表面形成残 余拉应力易形成表面网状裂纹。 加热时,钢表层的铁及合金与元素与介质(或气氛)中的氧、二氧化碳、水蒸气等发生反应 生成氧化物膜的现象称为氧化。高温(一般 570 度以上)工件氧化后尺寸精度和表面光亮度 恶化,具有氧化膜的淬透性差的钢件易出现淬火软点。 为了防止氧化和减少脱碳的措施有:工件表面涂料,用不锈钢箔包装密封加热、采用盐浴炉 加热、采用保护气氛加热(如净化后的惰性气体、控制炉内碳势)、火焰燃烧炉(使炉气呈 还原性) 四、氢脆现象 高强度钢在富氢气氛中加热时出现塑性和韧性降低的现象称为氢脆。出现氢脆的工件通过除 氢处理(如回火、时效等)也能消除氢脆,采用真空、低氢气氛或惰性气氛加热可避免氢脆。 几种常见热处理概念 1. 正火:将钢材或钢件加热到临界点 AC3 或 ACM 以上的适当温度保持一定时间后在空气中 冷却,得到珠光体类组织的热处理工艺。 2. 退火 annealing:将亚共析钢工件加热至 AC3 以上 20—40 度,保温一段时间后,随炉 缓慢冷却(或埋在砂中或石灰中冷却)至 500 度以下在空气中冷却的热处理工艺 3. 固溶热处理:将合金加热至高温单相区恒温保持,使过剩相充分溶解到固溶体中,然后 快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺 4. 时效:合金经固溶热处理或冷塑性形变后,在室温放置或稍高于室温保持时,其性能随 时间而变化的现象。 5. 固溶处理:使合金中各种相充分溶解,强化固溶体并提高韧性及抗蚀性能,消除应力与 软化,以便继续加工成型 6. 时效处理:在强化相析出的温度加热并保温,使强化相沉淀析出,得以硬化,提高强度 7. 淬火:将钢奥氏体化后以适当的冷却速度冷却,使工件在横截面内全部或一定的范围内 发生马氏体等不稳定组织结构转变的热处理工艺 8. 回火:将经过淬火的工件加热到临界点 AC1 以下的适当温度保持一定时间,随后用符合 要求的方法冷却,以获得所需要的组织和性能的热处理工艺 9. 钢的碳氮共渗:碳氮共渗是向钢的表层同时渗入碳和氮的过程。习惯上碳氮共渗又称为
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