1淬火裂紋
淬火工藝首要用于鋼制零件。將(jiāng)鋼加熱到高于臨界溫度Ac3(類共析鋼)或Ac1(類共析鋼)的溫度,保持一段時(shí)間,使其悉數或部分奧氏體化,然後(hòu)臨界冷卻速率爲快速冷卻低于Ms(馬氏體改變開(kāi)始溫度)(或等溫于Ms附近)執行馬氏體(或貝氏體)改變熱處理工藝。
淬火裂紋是指在淬火過(guò)程中或在淬火後(hòu)的室溫下發(fā)生的裂紋,後(hòu)者也稱爲時(shí)效裂紋。裂紋的散布沒(méi)有必定的規律,可是通常在工件的尖角和忽然的橫截面(miàn)上容易形成(chéng)裂紋。淬火裂紋的底子原因是拉伸應力超過(guò)了資料的斷裂強度,或許雖然沒(méi)有超過(guò)資料的斷裂強度,可是資料也會(huì)因爲内部缺點而斷裂。淬火開(kāi)裂有許多詳細原因,應根據裂紋特征區别分析。
2淬火裂紋的原因
馬氏體固有脆性是淬火裂紋的内涵原因,而馬氏體的晶體結構,化學(xué)成(chéng)分和冶金缺點是影響馬氏體固有脆性的因素。由各種(zhǒng)工藝條件,零件尺度和形狀等引起(qǐ)的微觀内應力。淬火裂紋的尺度,方向(xiàng)和散布狀況是淬火裂紋的外部原因。下面(miàn)將(jiāng)分析鋼零件從微觀到微觀,從内部到外部的淬火裂紋。
3避免淬火裂紋的措施
鋼零件的淬火開(kāi)裂與馬氏體組織,淬火内應力,工件的尺度和形狀以及生産條件有關。明顯,這(zhè)些影響因素爲采取相應措施避免淬火開(kāi)裂供給了可能(néng)性。本節首要從鋼的挑選,淬火零件的規劃,合理的熱處理工藝條件拟定,淬火介質的挑選以及淬火冷卻辦法的挑選等方面(miàn)讨論在生産實踐中避免鋼零件淬火開(kāi)裂的辦法。
3.1鋼材的挑選
不同的鋼具有不同的淬火機會(huì)。一般來說(shuō),鋼中的碳含量越高或Cr和Mo含量越高,則越容易淬火裂紋。下圖顯示了水淬過(guò)程中淬火開(kāi)裂趨勢與鋼化學(xué)成(chéng)分之間的聯系。圖中所示指數的負值越高,淬火裂紋的趨勢越大。因爲各種(zhǒng)鋼的淬火開(kāi)裂趨勢不同,因而零件的規劃應根據功能(néng)要求,淬透性和脆性,從技能(néng)和經(jīng)濟的視點對(duì)鋼進(jìn)行綜合分析和挑選。
3.2淬火零件的規劃
機械零件的規劃通常首要考慮資料的機械功能(néng),而疏忽了熱處理工藝功能(néng)。有些零件的資料強度可能(néng)是合理的,但從熱處理工藝的視點來看,它們的形狀和尺度可能(néng)不合适。爲了避免零件在淬火和淬火期間開(kāi)裂,請測驗使其浸泡和冷卻,收縮和膨脹。因而,在零件規劃中應注意兩(liǎng)點:(1)橫截面(miàn)應均勻; (2)沒(méi)有陷波效果。好(hǎo)的規劃需要均勻的橫截面(miàn)厚度,對(duì)稱的形狀,滑潤的過(guò)渡和開(kāi)孔。對(duì)于具有雜亂形狀和大尺度(大于400毫米)的大型凹模以及薄而長(cháng)的凸模,應使用單獨的鑲嵌結構來更改雜亂性,以簡化并減小表面(miàn)面(miàn)的尺度。方便冷熱加工,可有效降低淬火傾向(xiàng),提高産品合格率。