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淬透性的基本概念钢的淬透性——是指在规定的条件下,钢在淬火时能够获得淬硬层深度的能力。淬透性是钢的一种热处理工艺性能,与冷却速度无关。淬透性也叫可淬性,它取决于钢的淬火临界冷却速度VK(过冷奥氏体连续冷却转变曲线CCT曲线的临界冷却速度)的大小。二、淬透性对钢的力学性能的影响淬透性对钢的力学性能有很大影响。淬透的工件,表里性能均匀一致;未淬透时,表里性能存在差异。淬透的工件经调质后由表及里都是回火索氏体,而未淬透的工件心部是片状索氏体和铁素体,尤其是韧性(ak)相差特别大。不同的零件对淬透性要求不一样。如弹簧要求淬透,而齿轮即不要求淬透。三、影响淬透性的因素影响钢的淬透性的决定性因素是临界冷却速度(vk),临界冷却速度越小,淬透性越大。影响因素有:1、含碳量 :共析点附近淬透性好,远离S点差。2、合金元素: 除Co外,几乎所有的合金元素都降低钢的临界冷却速度,即提高钢的淬透性。3、奥氏体化:温度越高,保温时间越长,钢的淬透性增大。四、淬透性的测定和表示方法未端淬火法GB225—88钢的淬透性表示方法1)加热温度和保温时间——加热温度越高,晶粒长大越快,奥氏体越粗大;保温时间延长,晶粒不断长大,但长大速度越来越慢。2)加热速度——加热速度越大,形核率越高,因而奥氏体的起始晶粒越小,而且晶粒来不及长大。3)碳及合金元素4)钢的原始组织 [3]冷却转变
过冷奥氏体——在共析温度(A1)以下存在的不稳定状态的奥氏体,以符号A冷表示。随着过冷度的不同,过冷奥氏体将发生三种类型转变:1)珠光体型转变;2)贝氏体型转变;3)马氏体型转变。
珠光体型转变(高温转变)(一)珠光体组织形态及性能☆过冷奥氏体在A1~ 550℃温度范围内将转变成珠光体类型组织。该组织为铁素体与渗碳体层片相间的机械混合物。这类组织可细分为:见图表所示:(二)珠光体转变过程:如图所示:典型的扩散相变:1)碳原子和铁原子迁移;2)晶格重构。淬硬性是指钢在正常淬火条件下,所能达到的高硬度。是钢的一种工艺性能。奥氏体中固溶的碳越多,淬硬性就越高。与合金元素没有多大关系。而淬透性与合金元素就有很大的关系。淬硬性高的钢,其淬透性不一定高。2、淬透性在生产中的应用对承受动载荷的一些重要零件要选用能全部淬透的钢;如发动机连杆、弹簧等;当零件表里性能可以不一致时(不要求淬透),选用淬透性适宜的钢即可。如齿轮;焊接件不可选用淬透性高的钢,否则就容易在焊缝附近出现淬火组织,造成变形和裂纹;对于淬透性好的钢,可以采用冷却速度缓慢的淬火介质。这对于复杂工件十分有利。 [3]3、热处理(Heat Treatment) - 是利用加热和冷却以改变金属物理性质的方法。热处理能改善钢的显结构,不锈钢产品使达到所需的物理要求。韧性,硬度 和耐磨性 是通过热处理而获得的特性中的几种。要获得这些特性,需使用热处理中的淬硬<又称淬火>,回火,退火<又称朡化>和表面淬硬等操作。1)、淬硬(Hardening,又称淬火) - 是将金属均匀地加热至适当温度,然后迅速浸入水或油中急冷,或在空气中或冷冻区中冷却,使金属获得所需要的硬度。2)、回火(Tempering) - 钢件淬硬后会变脆,同时由淬火急冷而引致的应力,可使钢件受到轻击而断裂。要消除脆性,可用回火处理法。回火就是将钢件重新加热至适当的温度或颜色,然后予以急冷。回火虽然使钢的硬度略为减少,但可增加钢的韧性而降低其脆性10.不锈钢和耐热钢①钢号中碳含量以千分之几表示。例如“2Cr13”钢的平均碳含量为0.2%;若钢中含碳量≤0.03%或≤0.08%者,钢号前分别冠以“00”及“0”表示之,例如00Cr17Ni14Mo2、0Cr18Ni9等。②对钢中主要合金元素以百分之几表示,而钛、铌、锆、氮……等则按上述合金结构钢对合金元素的表示方法标出。11.焊条钢:它的钢号前冠以字母“H”,以区别于其他钢类。例如不锈钢焊丝为“H2Cr13”,可以区别于不锈钢“2Cr13”。12.电工用硅钢①钢号由字母和数字组成。钢号头部字母DR表示电工用热轧硅钢,DW表示电工用冷轧无取向硅钢,DQ表示电工用冷轧取向硅钢。②字母之后的数字表示铁损值(W/kg)的100倍。③钢号尾部加字母“G”者,表示在高频率下检验的;未加“G”者,表示在频率为50周波下检验的。例如钢号DW470表示电工用冷轧无取向硅钢产品在50赫频率时的大单位重量铁损值为4.7W/kg。13.电工用纯铁①它的牌号由字母“DT”和数字组成,“DT”表示电工用纯铁,数字表示不同牌号的顺序号,例如DT3。②在数字后面所加的字母表示电磁性能:A——高级、E——特级、C——超级,例如DT8A。