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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

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

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  ,以中温气体碳氮共渗和低温气体碳氮共渗(即气体软氮化)应用较为广泛。由于淬火组织过热,钢的晶体粗大,会导致零件的韧性下降,抗冲击性能降低,轴承的寿命也降低。中温气体碳氮共渗的主要目的是提高钢的硬度,耐磨性和疲劳强度。低温气体碳氮共渗以渗氮为主,其主要目的是提高钢的耐磨性和抗咬合性。

调质处理quenchingand tempering:一般习惯将淬火加高温回火相结合的热处理称为调质处理。调质处理广泛应用于各种重要的结构零件,-是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。等温淬火后即使进行低温回火,其表面残余压应力,也比淬火后低温回火高。调质处理后得到回火索氏体组织,它的机械性能均比相同硬度的正火索氏体组织为优。它的硬度取决于高温回火温度并与钢的回火稳定性和工件截面尺寸有关,一般在hb200-350之间。


淬火冷却速度是一个能影响淬火并决定残余应力的重要因素,也是一个能对淬火裂纹赋于重要乃至决定性影响的因素。为了达到淬火的目的,通常必须加速零件在高温段内的冷却速度,并使之超过钢的临界淬火冷却速度才能得到马氏体组织。就残余应力而论,这样做由于能增加抵消组织应力作用的热应力值,故能减少工件表面上的拉应力而达到抑制纵裂的目的。其效果将随高温冷却速度的加快而增大。加热与保温是影响淬火的重要环节,奥氏体化获得的组织状态直接影响淬火后的性能。而且,在能淬透的情况下,截面尺寸越大的工件,虽然实际冷却速度更缓,开裂的危险性却反而愈大。这一切都是由于这类钢的热应力随尺寸的增大实际冷却速度减慢,热应力减小,组织应力随尺寸的增大而增加,后形成以组织应力为主的拉应力作用在工件表面的作用特点造成的。并与冷却愈慢应力愈小的传统观念大相径庭。对这类钢件而言,在正常条件下淬火的高淬透性钢件中只能形成纵裂。避免淬裂的-原则是设法尽量减小截面内外马氏体转变的不等时性。仅仅实行马氏体转变区内的缓冷却不-预防纵裂的形成。一般情况下只能产生在非淬透性件中的弧裂,虽以整体快速冷却为-的形成条件,可是它的真正形成原因,却不在快速冷却(包括马氏体转变区内)本身,而是淬火件局部位置(由几何结构决定),在高温临界温度区内的冷却速度-减缓,因而没有淬硬所致。产生在大型非淬透性件中的横断和纵劈,是由以热应力为主要成份的残余拉应力作用在淬火件中心,而在淬火件末淬硬的截面中心处,首先形成裂纹并由内往外扩展而造成的。为了避免这类裂纹产生,往往使用水--油双液淬火工艺。


 残余应力值(kg/mm2)渗碳后880-900度盐浴加热,260度等温40分钟-65渗碳后880-900度盐浴加热淬火,260度等温90分钟-18渗碳后880-900度盐浴加热,260度等温40分钟,260度回火90分钟-38测试结果可以看出等温淬火比通常的淬火低温回火工艺具有更高的表面残余压应力。淬火是将工件加热保温后,在水、油或其他无机盐溶液、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。等温淬火后即使进行低温回火,其表面残余压应力,也比淬火后低温回火高。因此可以得出这样一个结论,即渗碳后等温淬火比通常的渗碳淬火低温回火获得的表面残余压应力更高,从表面层残余压应力对疲劳。



热处理操作人员,包括热处理工艺人员应该掌握的基础知识如下。

金属学中的基础知识:晶体结构初步知识、结晶和同素异构初步知识、相图和杠杆定律、固体金属扩散的初步知识。比较重要的知识是铁碳fe-fe3c相图知识。

金属热处理原理知识:热处理金相组织的种类有珠光体、奥氏体、索氏体、贝氏体、马氏体、魏氏体。各类热处理转变曲线的读图和使用方法,尤其是冷却转变曲线cct图。

化学热处理的基本知识:化学热处理过程中的化学反应、工艺参数对产品的影响、常用气氛的组成。

合金结构钢、工具模具钢、轴承钢、不锈钢、铸铁、有色金属等各类钢种的基本知识;热处理缺陷的产生原因和预防方法。对现场的整个工艺过程中产品的因素能做出事前判断。返修品的处理措施。

常用辅助材料的基本知识:各类盐、淬火油、反氧化脱碳涂料、石棉等工艺材料知识的掌握。



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