合理的热处理工艺应视工件特点而异

发布者: 发布时间:2016/9/23 14:25:24 阅读:次 【字体:

   合理的热处理工艺应视工件特点而异

  材料的性能并不单纯取决于材料的种类和成分,通过热处理和表面改性改变材料内部的组织,将大幅度改变材料性能。例如:高速钢在退火状态硬度不高于280 HD(布氏硬度),并有相当好的塑性和韧性,具有比较好的加工性能;经过淬火、回火之后则有很高的硬度、红硬性和耐磨性。由于溶人基体中的合金元素的含量以及奥氏体的品粒度都和淬火温度有关,其趋势是硬度、红硬性随淬火温度提高而提高,韧性则随之下降,强度则是先升后降(图1.11)。

合理的热处理工艺应视工件特点而异

       利用这种规律,可以根据不同刀具和模具的使用特点选择各自最佳的淬火温度(表1.4);车刀的刃部和刀柄都比较厚实,对强度要求不高,承受冲击载荷较轻,可以采用接近于熔点的淬火温度,使尽可能多的合金元素和碳溶入奥氏体中,从而提高红硬性和耐磨性;钻头钻孔时刃口不易冷却,希望尽可能提高其红硬性,但为防止扭断,钻头需要有较高强度,因此其淬火温度赂低于车刀;铣刀和绞刀的刀口较荫.为了避免崩刃,要求有足够的韧性,应适当降低淬火温度;小钻头使用时主要损坏方式是扭断或折断,为保证较高强度,宜进一步降低淬火加热温度;冷挤压模具承受很高的应力,但对红硬性要求不高,所以选择出现强度峰值的淬火加热温度;而对于一些纫长的或形状复杂、受较大冲击载荷的冷冲模,则应选择更低的淬火温度。

       表1.4说明用同一种钢制造的刀具或模具,应根据使用情况和失效的方式选择不同的淬火温度,其变化的范围达到150 Y。但对于一个具体的工件而言,只允许*5霓的偏差。

  结构钢和低合金工具钢也有类似的情况,预先热处理组织、淬火加热温度、冷却方式、回火温度都对钢的性能有明显的影响,它们之间的不同组合可以使材料获得不同的综合性能。结构钢的强度、硬度、韧性、塑性和弹性极限都随着淬火后的回火温度而变化,对于要求具有高塑性、高韧性特别是低的缺口敏感性的工件,通常选用淬火后高温回火(调质处理),而对于要求高强度和较高硬度的工件,选用淬火后200辽左右的低温回火。各类弹簧等弹性元件通常选用淬火后中温回火,虽然中温回火的强度低于低温回火,韧性和塑性不如高温回火,但呈现弹性极限峰值。此外.等温淬火、二相区加热淬火和形变热处理等工艺都可以使结构钢获得良好的强韧性。

合理的热处理工艺应视工件特点而异

  至于各种化学热处理和表面徐覆技术,则可以通过调整工艺参数改变渗层表面的浓度和渗层深度以及控制浓度梯度和性能梯度,以适应不同工件的不同的服役条件对工件整体综合性能的要求。例如,不同零件的渗碳处理应该有不同技术要求,才能获得良好的使用性能(表1.5)。石油钻井机的牙轮钻,渗碳层

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