歡迎來到山東銳工機械設備有限公司官方網站!

行業新(xīn)聞

首(shǒu)頁 > 新聞資(zī)訊行業新聞

{dede:field.title/}

作者: 時間:

        為使金(jīn)屬工件具有所需要的工作性(xìng)能,熱處理(lǐ)工藝往往(wǎng)是必(bì)不可少的。熱處理工藝一般包括加熱(rè)、保溫、冷卻三個過程,因工藝的不同而(ér)分為淬火(huǒ)、回火(huǒ)、正火、退火(huǒ)等,你分得清嗎?
1什麼叫淬火?
        鋼的淬火是将鋼加熱到臨界溫度Ac3(亞共析鋼(gāng))或Ac1(過共析鋼)以上溫度,保溫一段時間,使之全部或部分奧氏體化,然後以大于(yú)臨界冷卻速度(dù)的冷速快冷到Ms以下(或Ms附近等(děng)溫)進(jìn)行(háng)馬(mǎ)氏體(或貝氏體)轉變的熱處理工藝。通常也(yě)将(jiāng)鋁合(hé)金、銅合金、钛合(hé)金、鋼化玻璃等材料的固溶處理或(huò)帶有快速冷卻過(guò)程的熱處理工藝稱為淬火。
淬火的(de)目的:
1.提高金屬成材或零(líng)件的機械性能。例如:提(tí)高工具、軸承等的硬度和耐磨性,提高彈簧的彈(dàn)性極限,提高軸類零件的綜(zōng)合機(jī)械性能等。
2.改(gǎi)善(shàn)某些特殊鋼的材料性能或化學性能。如提高不鏽鋼的(de)耐蝕性,增加磁鋼的永磁性等。
淬火冷卻時,除需合(hé)理選用淬火介(jiè)質外,還要有正确的淬火方法,常用(yòng)的淬火方法,主要有單液淬火,雙液淬火,分級淬火、等溫淬火,局部淬火(huǒ)等。
鋼鐵工件在淬火後具有以下特點:
①得(dé)到了馬氏體、貝氏體、殘餘奧氏體等不平(píng)衡(即不穩定)組(zǔ)織。
②存在較大内應力。
③力學性能不能滿足要求。因此,鋼鐵工(gōng)件淬火後一般都要經過回火
2什麼叫回火?
回火是将淬火後的金屬成材或零件加熱到某一溫度(dù),保溫一定時間後,以一定(dìng)方式(shì)冷卻的熱(rè)處理工藝,回火是淬火後緊接(jiē)着進行的一種操作,通常也是(shì)工件(jiàn)進行熱處理的(de)最後一道工序,因(yīn)而把淬火和回火的聯合工藝稱為(wéi)最終處理。
淬火與回火的主要目(mù)的是(shì):
1.減少内應力和降低脆性,淬火(huǒ)件存在着很大的應力(lì)和脆性,如沒有及時回火往往(wǎng)會産生變形甚至開裂。
2.調整工件的機(jī)械性能,工件淬火後,硬度高,脆性大,為了滿足(zú)各種工件不同的性能要求,可以通過回(huí)火來調整,硬度(dù),強(qiáng)度,塑性和韌性。
3.穩定工件尺寸。通過回火可使金相組織趨于穩定,以保(bǎo)證在以後的使用過程中不再發生變(biàn)形。
4.改善某些合金鋼的切削性能。
回火的作用在于(yú):
① 提(tí)高組織穩定性,使工件在使用過程中不再發生組織轉變,從而使工(gōng)件幾何尺寸和性(xìng)能保持穩定(dìng)。
② 消除内應力,以便改善工件的使用性能(néng)并穩定工件幾何尺寸。 
③ 調(diào)整鋼鐵的力學性能以滿足使用要求。
回火之所以具有這些作用(yòng),是因為溫(wēn)度升高時,原子活動能力增強,鋼鐵中的鐵、碳和其他合金元素的原子可以較快地進行擴散,實現原子的重新(xīn)排列組合,從而使不(bú)穩定的不平衡(héng)組織逐(zhú)步轉變(biàn)為穩定的平衡組織。内應力的消除還(hái)與溫度升高時金屬強(qiáng)度降低有關。一般鋼鐵回火時,硬度和強度下降,塑(sù)性提高。回火溫度越高,這些力學(xué)性能的變化越大。有些(xiē)合金元素含(hán)量(liàng)較高的合金鋼,在某一溫度範圍回火時(shí),會析出一(yī)些顆粒細(xì)小的金(jīn)屬化合物,使強度和硬度上升。這種現(xiàn)象稱為二次硬(yìng)化。
回火要求:用途不同的工件應在(zài)不同溫度下回火,以滿(mǎn)足(zú)使用中的要求。
① 刀具、軸承、滲碳淬火零件、表面淬火零件(jiàn)通常(cháng)在(zài)250℃以下進行低(dī)溫回(huí)火。低溫回火後硬度變化不大,内應(yīng)力減小,韌性稍有提高。
② 彈(dàn)簧在350~500℃下中(zhōng)溫回火,可(kě)獲得較(jiào)高的彈性和必要的韌性。
③ 中碳結構鋼制作的零件通常在500~600℃進行高溫回火,以獲得适宜的強度與韌性的良好配合。
 鋼在300℃左右回火時,常(cháng)使其脆性增大,這種現象(xiàng)稱為******類回火脆(cuì)性。一般不應在這個(gè)溫度區間回火(huǒ)。某些(xiē)中(zhōng)碳合金結構鋼在高溫回火後,如果緩(huǎn)慢冷至室溫,也易于(yú)變脆。這種(zhǒng)現象稱為(wéi)第二類回火脆性。在鋼中加入钼,或回火(huǒ)時在油或(huò)水中冷卻(què),都可(kě)以防止第二類回火脆性(xìng)。将第二類回火脆性(xìng)的鋼重新加熱至原來的回火溫度(dù),便可以消除這種脆性。 
在(zài)生産中,常根據對工(gōng)件性能的(de)要求。按加熱溫度的不同,把回(huí)火分為低(dī)溫回火,中溫回火,和(hé)高溫回火。淬火和随後的高溫(wēn)回火相結合的熱處理工藝稱(chēng)為調質,即在具有高度強度的同時,又有(yǒu)好(hǎo)的(de)塑性韌性。
1.低溫回火:150-250℃ ,M回,減(jiǎn)少内應力和脆性,提(tí)高塑韌性,有較高的硬度和耐(nài)磨性。用于制作量具(jù)、刀具(jù)和滾動軸承等(děng)。
2.中溫回火:350-500℃ ,T回,具有較高的彈性,有一定的塑性和硬度。用于制作彈簧、鍛模等。
3.高溫(wēn)回火(huǒ):500-650℃ ,S回,具有良好的綜合力學性能。用于制作齒輪、曲軸等。
3什麼是正火?
正火是一種改善鋼材(cái)韌性的熱處理。将鋼構件加熱到Ac3溫度以上30〜50℃後,保(bǎo)溫一段時間出爐空冷。主要特點(diǎn)是冷卻(què)速度快(kuài)于退火而低于淬火,正火時可在稍快的冷卻中使鋼材的結晶(jīng)晶粒細化,不但可得到滿意(yì)的(de)強度(dù),而且可以明顯提高韌性(AKV值),降低構(gòu)件的開裂傾向。一些低合金熱軋鋼闆、低合金鋼鍛件與鑄造(zào)件經正火(huǒ)處理後,材料的綜合力學性能可以大大改(gǎi)善,而且也改善了切削性能(néng)。
正(zhèng)火有以下目的和用途:
①對亞共析鋼,正火用以消除鑄、鍛、焊件的過熱粗晶組織和魏氏組織,軋材中的帶狀組織;細化晶粒;并可作為淬火前的預先熱處理。
②對過共析鋼(gāng),正火可以消除網狀二次(cì)滲(shèn)碳體,并使珠光(guāng)體細化,不(bú)但(dàn)改善機(jī)械(xiè)性能,而且有(yǒu)利于以後的球化(huà)退火。
③對低碳深沖薄鋼闆,正(zhèng)火可以(yǐ)消除晶界的遊離滲碳體,以改善其深沖性(xìng)能。
④對低碳(tàn)鋼和低碳低(dī)合金鋼,采用正火,可得到較多的(de)細片狀珠光體組織(zhī),使硬(yìng)度增高到HB140-190,避免切削(xuē)時的“粘刀”現象(xiàng),改善切削加工性。對中碳鋼,在既可(kě)用(yòng)正火又可用退(tuì)火的場合下(xià),用正(zhèng)火更為經濟和方便。
⑤對普通中碳結(jié)構鋼,在力學性能要求不高的(de)場合下,可用正火代替淬火加(jiā)高(gāo)溫回火,不僅操作簡便,而且(qiě)使鋼(gāng)材的(de)組織和尺寸穩定。
⑥ 高(gāo)溫正火(Ac3以上150~200℃)由于高溫下擴散速度較(jiào)高,可以減少鑄件和鍛件的(de)成分偏(piān)析。高溫正火後的(de)粗大晶粒可通過随後第二次較低溫(wēn)度的正火予(yǔ)以細化。
⑦對某些用于汽輪機和鍋爐的低(dī)、中碳合金(jīn)鋼,常采用正火以獲得(dé)貝氏體組織,再經(jīng)高溫回火,用于400~550℃時具有良好的抗蠕變能力。
⑧除鋼件和鋼(gāng)材以外,正火還廣泛用于球墨鑄鐵熱處理,使其獲得珠光體基體,提高球墨(mò)鑄鐵(tiě)的強度。
⑧由于正火的特點是空氣(qì)冷卻,因(yīn)而環境氣溫、堆放(fàng)方式、氣流及工件尺寸對正火後的組織(zhī)和性能均有影響。正火組織還可作為合金鋼的一種分類方法。通常根據直徑為25毫(háo)米的試樣加熱(rè)到900℃後,空冷得到的(de)組織,将合(hé)金鋼分為珠光體鋼、貝氏體(tǐ)鋼、馬氏體鋼和奧氏體鋼(gāng)。
4什麼是退火?
退火是将金屬緩慢加熱到一定(dìng)溫度,保持足夠時間,然後以适宜速度冷卻的一種金屬(shǔ)熱處理工藝(yì)。退(tuì)火熱處理分為完全退火,不完全退火和去應力退火(huǒ)。退火材料的力學(xué)性能可以用拉(lā)伸(shēn)試驗來檢測,也可以用硬度試驗來(lái)檢測。許多鋼材都(dōu)是以退火熱處理狀态供貨的,鋼材硬度檢測(cè)可以采用洛氏硬度(dù)計,測試HRB硬度,對于較薄的鋼闆、鋼帶以及薄壁鋼管,可以采用表面洛氏硬度計,檢(jiǎn)測HRT硬度(dù)。
退(tuì)火(huǒ)的目的(de)在于:
① 改善(shàn)或消除鋼鐵在鑄造、鍛壓、軋制(zhì)和焊接過程中所造成的各種組織缺(quē)陷(xiàn)以及殘餘應力,防(fáng)止工件變形、開裂。
② 軟化(huà)工件以便進行切削加工。
③ 細化晶粒,改善組織以提高工件的(de)機械性能。
④ 為最終熱(rè)處理(淬火、回火)做好(hǎo)組織準備(bèi)。
常用的退火工藝有:
①完全退火。用以細化中、低碳鋼經鑄造、鍛壓和焊接後出現的力(lì)學性能不佳的粗大過熱組織。将工件(jiàn)加熱到鐵素體全部轉變為奧氏體的溫度以(yǐ)上30~50℃,保溫一段時間,然後随爐緩慢冷卻,在冷卻(què)過程中奧氏體再次發生轉變(biàn),即可使鋼(gāng)的組(zǔ)織變細。
② 球化退火。用以(yǐ)降低工具鋼和軸承鋼(gāng)鍛壓後的偏高硬度。将(jiāng)工件加(jiā)熱到鋼開始(shǐ)形成奧氏體的溫度以上20~40℃,保溫後緩慢冷卻,在冷(lěng)卻(què)過程中珠光體中的片層狀滲碳體變為球狀,從(cóng)而降(jiàng)低了(le)硬度。
③等溫退火。用以(yǐ)降低某些(xiē)鎳、鉻含量較高的合金結構鋼的高硬度,以進行切削加工。一般先以較(jiào)快速度冷卻到奧氏體最不穩定的溫度(dù),保溫适當時間,奧氏體轉變為托氏體或索氏體,硬度即可降低。
④再結晶退火。用以消(xiāo)除金屬線材、薄闆在冷拔、冷軋過程中的硬化現(xiàn)象(硬(yìng)度升高(gāo)、塑性下降)。加熱溫度一般為鋼開(kāi)始形成奧(ào)氏體的溫度以下50~150℃ ,隻有這樣才能消(xiāo)除加工硬化效應使金屬軟化。
⑤石墨化退火。用以使含有(yǒu)大量滲碳體的鑄鐵變成塑性良好的可鍛鑄鐵。工藝操(cāo)作是将鑄件加熱到950℃左右,保溫(wēn)一(yī)定時間後适當冷卻,使滲碳體分解(jiě)形成團絮狀石墨。
⑥擴散退火。用以使合(hé)金鑄件化學成分均勻化,提高其(qí)使用性(xìng)能。方法是(shì)在不發生熔化的前提下,将鑄件加熱到盡可能高的溫度,并長時(shí)間保溫,待合金中各種元素擴散趨于均勻分布後緩冷。
去應(yīng)力退火。用以消除鋼鐵鑄件和焊接件的内應力。對(duì)于鋼鐵制(zhì)品加熱後開始形成奧氏體的溫度以下100~200℃,保(bǎo)溫後在空(kōng)氣中冷卻,即可消除内(nèi)應力。 

. Sitemap