前天談到轉(zhuǎn)變保溫過程中的晶粒進(jìn)一步長大,以及長大過程中的邊界形成,�,?偟脕碚f,晶粒的大小,,多少會伴隨保溫時間的長短和溫度的高低而不同,。前面講馬氏體的時候,我們也說過,,晶粒越細(xì)小,,越多,晶界越復(fù)雜,,相應(yīng)的強(qiáng)度就越大,。反之,強(qiáng)度就會相對降低,。因此,,對于晶粒度的控制就尤為重要。
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但是實際生產(chǎn)中,,不同鋼種對溫度的反應(yīng)程度是不一樣的,。有些鋼對過熱很敏感,溫度稍高,,晶粒就明顯長大,。而也有一些鋼在一定的過熱范圍內(nèi),晶粒變化并不明顯,。生產(chǎn)上把前者稱為本質(zhì)粗晶粒鋼,,后者稱為本質(zhì)細(xì)晶粒鋼。下圖表達(dá)本質(zhì)粗晶粒和本質(zhì)細(xì)晶粒的傾向關(guān)系,。
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: q+ i5 b! }/ U) ^這里要說兩點,。首先,,本質(zhì)粗晶粒和本質(zhì)細(xì)晶粒只是針對其對過熱的敏感性而言的,并不代表二者最后的晶粒度的實際比較,。溫度控制得當(dāng),,本質(zhì)粗也可以得到很細(xì)的晶粒度,反之本質(zhì)細(xì)也可以很粗,。比如20Cr,正常加熱時(不高于930),,20Cr的晶粒度很細(xì),,但是當(dāng)需要進(jìn)行滲碳處理時,因往往加熱溫度要高于930度,,就會出現(xiàn)實際晶粒變粗的情況,。
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其次,這里不再深入說具體哪種鋼是本質(zhì)粗,,哪種是本質(zhì)細(xì),。因為作為一個界定劃分,對于實際應(yīng)用的指導(dǎo)意義并不大,。因此,,具體的熱敏影響,會在后面說其他元素影響的時候說,。
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1 E0 ~1 E: V0 Y" J我國國家對于晶粒度制定了1-8級的不同評定,。其測量即評定標(biāo)準(zhǔn)可以參考http://www.google.com.hk/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=24&ved=0CCgQFjADOBQ&url=http%3A%2F%2Fmse.csu.edu.cn%2Flib%2Fppt%2F%25E9%2587%2591%25E7%259B%25B8%2F12.pps&ei=KpDZVJrvNcqpgwSDgoPoAQ&usg=AFQjCNHVbRQs1PhCJHKkuQlyONiRm4gtqQ 一文。
& D0 }, H2 p: ~下圖為鋼的標(biāo)準(zhǔn)晶粒度等級示意,。
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鋼的加熱工藝
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在上面的部分里,,我們提到過熱影響和過熱時間影響,以及其他合金元素的影響,。因此,,在實際中,應(yīng)根據(jù)不同材料的狀態(tài)圖以及不同的因素確定恰當(dāng)?shù)募訜釡囟群图訜釙r間,。對于加熱時間,,也應(yīng)考慮多種因素,比如零件的尺寸,,截面差別,,碳含量等,以此確定合適的加熱速度,,避免變形和開裂,。另外,保溫時間也是一個重點,。
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8 u* ~/ I. n7 ^& ~; P鋼在加熱過程中容易出現(xiàn)以下幾種缺陷,。
! i/ {8 L) V6 j1,。過熱。 即加熱溫度過高或者保溫過長,,會引起奧氏體粗化,,稱為過熱。因為晶粒度的變化,,這種情況下會導(dǎo)致材料的機(jī)械性能降低,,并且容易出現(xiàn)變形和裂紋。這種情況可以通過重新正確的正火或退火,,重新細(xì)化晶粒才能補(bǔ)救,。" v2 O6 g1 P/ k% a3 U- @1 a! P" J
2。過燒,。 如果加熱溫度過高,,會出現(xiàn)奧氏體晶界的氧化,甚至局部熔化,。這時鋼會很脆,。這種情況無法補(bǔ)救,只能報廢,。
$ a Z9 v2 w/ I/ e% A* f3,。氧化。 既中高溫下,,鋼與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng),。對于560度以下的氧化,因為主要以四氧化三鐵存在,,表面致密,,能有效阻止表面的進(jìn)一步氧化。而高于560度(一般鋼熱處理的加熱溫度都高于560),,形成是疏松的FeO,,不能阻止氧化的進(jìn)一步發(fā)生。因此時間越長,,氧化導(dǎo)致的尺寸變化,,粗糙度等都會加劇。因此實際中應(yīng)采用保護(hù)措施,,避免氧化發(fā)生,。1 z J4 j) @. p8 W0 V2 O
4。脫碳,。 脫碳是鋼的表層碳分貝氧化燒掉的情況,。碳可以與氧氣、二氧化碳、水蒸氣,、氫氣發(fā)生反應(yīng),,導(dǎo)致脫碳的形成。脫碳使鋼的表層成分改變,,性能降低,。對硬度、疲勞極限,、耐磨性都造成很大的影響,。因此,也需要在加熱中應(yīng)用保護(hù)措施進(jìn)行避免,。; J# ~* K4 H# S; b0 s( Q$ A
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OK,,今天就說這些。
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