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躯体锻件的余热淬火受哪些影响?

admin2021-07-01行业新闻 847

       来了解一下坯料加热温度、锻造形变温度和形变量对锻件余热淬火后力学性能的影响。影响躯体锻件余热淬火后力学性能的因素很多,其中包括加热温度、锻造形变温度(始锻)、终锻温度、形变量、形变速度、终锻后至淬火前的停留时间、淬火介质和回火温度等。

       坯料加热温度即奥氏体化温度的影响。随着加热温度升高,奥氏体化过程将不断进行。对亚共析钢,先是珠光体转变为奥氏体,继而铁素体不断溶人奧氏体,最后通过扩散使奥氏体成分逐渐趋于均匀。

锻件

       奥氏体形成后,随着温度进一步提高,奥氏体晶粒长大,粗大奥氏体晶粒可以通过形变和形变后所发生的再结晶而得到细化,但是锻件余热淬火后的晶粒仍比杵通调质热处理粗大。

       经研究和实践测试,随着奥氏体加热温度改变,锻件的强度和硬度变化不大,但是锻件的塑性和韧性则随着奥氏体加热温度下降而不断提高。

       一般结构钢,在1200℃左右改变奥氏体加热温度不致影响锻件余热淬火后的强度。奥氏体加热温度降低,细化了回火时析出的碳化物,提高躯体锻件的塑性和韧性,所以锻造加热温度在1200℃左右较适宜。

       锻造形变温度,坯料奥氏体化(加热)冷却后再锻造,即降低形变锻造温度(始锻温度和终锻温度),由于强化效果易保留,使锻件余热淬火后的强度升髙,且淬火前的形变可以使高温回火后的碳化物呈颗粒状弥散析出而提高断裂韧性,所以当锻件需要提高塑性和韧性时,应采用低温奥氏体化和低温形变。

       形变量对锻件余热淬火后力学性能影响比较复杂,不是单调的。这是因为在髙温形变强化同时,还伴随着能消除形变强化作用的再结晶弱化过程;而再结晶过程又与形变强化程度、形变温度、形变速度以及钢成分等有关,因此形变量对力学性能影响和这些因有关。

       例如当含有较多合金元素钢在较低温度下以较快形变速度形变时,由于再结晶弱化过程不易进行,在高温锻造形变时以形变强化过程为主.因此锻件余热淬火后的各种力学性能将随着变形量的增加而提高。

锻件

       当含有较少合金元素的钢在较高温度下以较慢的形变速度形变时,形变终了后不是立即淬火而是冷却一段时间后再淬火,则由于再结晶弱化过程发展,使大变形量时的形变强化效果减弱,故使锻件余热淬火后的力学性能不是随着形变量的增加而升高,而是形变量不大时有所上升。随着形变最的增加,性能基本保持不变,其至反而有所下降,如果终锻温度较高,终锻后又经过相当一段时间后才淬火,则形变强化效果由于再结晶充分进行,可能已消耗殆尽。

       所以,形变强化效果主要是由形变量决定,随着形变量的增加强化效果更为明显,但同时去强化作用的回复和再结晶也随着而加剧,两种作用叠加的结果使锻件淬火必然存在一个最佳形变量。根据试验,锻件余热淬火形变量一般控制在15%~35%比较合适。


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