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常见钢的热处理特性与如何改善力学性能?
(来源:金属材料科学与技术)
钢的组织影响其力学性能,什么样的组织性能比较好?影响因素由哪些?一直做材料的人比较关注的问题,今天介绍一点相关内容。
一种W18Cr4V钢热处理工艺曲线
在很多构件上,采用的钢都是经过调质处理的,或者更准确地说是淬火加回火处理。淬火的目的是为了获得完全马氏体,有的时候因为淬火不充分,无法获得完全马氏体组织,这时候钢的硬度要低于完全马氏体组织的钢。
淬火马氏体组织
事实上,即使通过正火处理获得的钢与淬火处理的钢拉伸强度相同,则断面收缩率、冲击功、延展性,甚至疲劳强度仍然不如完全马氏体钢。为了获得高性能的钢,必须使其完全淬火。由于低合金钢的硬度与碳含量密切相关,则可以通过硬度来判断淬火是否完全。
正火组织,主要为珠光体
那么哪些因素决定钢的淬透性,也就是硬化的深度呢?这样的因素还真的很多,外部因素包括淬火介质的冷却能力,材料的表面粗糙度,也取决于内部因素,如材料的硬化能力。
奥氏体组织
钢的硬化能力还取决于奥氏体的晶粒度,奥氏体晶粒尺寸越大,则硬化能力越强,但是奥氏体晶粒度变大以后,其韧性会变差,因而奥氏体晶粒尺寸又不能太大,所以这里有一个矛盾关系,需要通过具体的优化来确定Z佳的奥氏体晶粒尺寸。由于温度过高会导到奥氏体晶粒异常长大,对于一些过共析钢,Z高加热温度通常在950ºC上下。
注:图片来源于网络。
2022-09-06