定襄亿欣源法兰加工为您分享:山西锻件随着回火温度的升高,淬火组织将发生一系列变化。根据组织转变的情况,回火一般分为4个阶段:马氏体分解、残余奥氏体分解、碳化物转变、碳化物的聚集长大和铁素体的再结晶。
锻件回火一阶段,马氏体分解。在80℃以下温度回火时,淬火钢没有明S的组织转变,此时只发生马氏体中碳的偏聚,而没有开始分解。在80-200℃回火时,马氏体开始分解,析出细微的碳化物,使马氏体中碳的质量分数降低。
山西锻件在这一阶段中,由于回火温度较低,马氏体中仅析出了一部分过饱和的碳原子,所以它仍是碳在a-Fe中的过饱和固溶体。析出的细微碳化物均匀分布在马氏体基体上。这种过饱和度较低的马氏体和细微碳化物的混合组织称为回火马氏体。
锻件回火第二阶段,残余奥氏体分解。当温度升至200-300℃时,马氏体分解继续进行,但占主导地位的转变已是残余奥氏体的分解过程了。残余奥氏体分解是通过碳原子的扩散先形成偏聚区,进而分解为α相和碳化物的混合组织,即形成下贝氏体。此阶段钢的硬度没有明显降低。
锻件回火第三阶段,碳化物转变。在此温度范围,由于温度较高,碳原子的扩散能力较强,铁原子也恢复了扩散能力,马氏体分解和残余奥氏体分解析出的过渡碳化物将转变为较稳定的渗碳体。随着碳化物的析出和转变,马氏体中碳的质量分数不断降低,马氏体的晶格畸变消失,马氏体转变为铁素体,得到铁素体基体内分布着细小粒状(或片状)渗碳体的组织,该组织称为回火托氏体。此阶段淬火应力基本消除,硬度有所下降,塑性、韧性得到提高。
锻件回火第四阶段,碳化物的聚集长大和铁素体的再结晶。由于回火温度已经很高,碳原子和铁原子均具有较强的扩散能力,第三阶段形成的渗碳体薄片将不断球化并长大。在500-600℃以上时,α相逐渐发生再结晶,使铁素体形态失去原来的板条状或片状,而形成多边形晶粒。此时组织为铁素体基体上分布着粒状碳化物,该组织称为回火索氏体。回火索氏体具有良好的综合力学性能。此阶段内应力和晶格畸变完全消除。
定襄亿欣源法兰加工为您分享:山西法兰锻件回火时冷却速度的控制很重要,主要考虑的因素是锻件回火后的残余应力,回火后冷却速度的大小直接影响残余应力值。经研究发现锻件从回火温度冷却到室温之间有一个弹塑性转变温度,这个温度随钢种不同而有所变化,一般认为在400-450℃左右。残余应力主要是产生在400-450℃以上的冷却过程,钢在400℃以上处于塑性状态,过快的冷却速度将产生很大的热应力,产生塑性变形,使残余应力值增加。
在400℃以下时钢已处于弹性状态,冷却速度对残余应力就没有显著影响。所以400℃以上要缓冷,400℃以下可以冷得快一些,必要时可在400-450℃之间等温一段时间,会减小锻件弹塑性状态时的内外温差,有利于减小残余应力。对于一些重要的锻件规定残余应力值要小于屈服点的10%。
400℃以上的慢冷对某些钢会产生第二类回火脆。在一般中小件热处理中,为防止回火脆,锻件回火后应在油中或水中快冷。但是,这种方法不适用大件。对大件主要依靠合金化,降低钢中磷等有害元素含量以及真空碳脱氧等方法来降低甚至消除回火脆性,而很少采用快冷的方法,以免应力过大而造成工件开裂。