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回火工艺标准基础知识资料大全.doc

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''1.回 火 的 定 义 与 目 的回 火 是 将 淬 火 后 的 金 属 成 材 或 零 件 加 热 到 某 一 温 度 , 保 温 一 定 时 间 后 , 以 一 定 方 式 冷 却的 热 处 理 工 艺 , 回 火 是 淬 火 后 紧 接 着 进 行 的 一 种 操 作 , 通 常 也 是 工 件 进 行 热 处 理 的 最 后一 道 工 序 , 因 而 把 淬 火 和 回 火 的 联 合 工 艺 称 为 最 终 热 处 理 。钢 件 在 淬 火 状 态 下 有 以 下 三 个 主 要 特 征 。( 1) 组 织 特 征根 据 钢 件 尺 寸 、 加 热 温 度 、 时 间 、 转 变 特 征 及 利 用 的 冷 却 方 式 , 钢 件 淬 火 后 的 组 织 主 要由 马 氏 体 或 马 氏 体 + 残 余 奧 氏 体 组 成 , 此 外 , 还 可 能 存 在 一 些 未 溶 碳 化 物 。 马 氏 体 和 残余 奥 氏 体 在 室 温 下 都 处 于 亚 稳 定 状 态 , 它 们 都 有 向 铁 衆 体 加 渗 碳 体 的 稳 定 状 态 转 化 的 趋势 。( 2) 硬 度 特 征由 碳 原 子 引 起 的 点 阵 畸 变 通 过 硬 度 表 示 出 来 , 它 随 过 饱 和 度 ( 即 含 碳 量 )的 增 加 而 增加 。 淬 火 组 织 硬 度 、 强 度 高 , 塑 性 、 韧 性 低 。( 3) 应 力 特 征包 括 微 观 应 力 和 宏 现 应 力 , 前 者 与 碳 原 子 引 起 的 点 阵 畸 变 有 关 , 尤 其 是 与 髙 碳 马 氏 体 达到 最 大 值 有 关 , 说 明 淬 火 时 马 氏 体 处 于 紧 张 受 力 状 态 之 中 ; 后 者 是 由 于 淬 火 时 横 截 面 上形 成 的 温 差 而 产 生 的 , 工 件 表 面 或 心 部 所 处 的 应 力 状 态 是 不 同 的 , 有 拉 应 力 或 压 应 力 ,在 工 件 内 部 保 持 平 衡 。 如 不 及 时 消 除 淬 火 钢 件 的 内 应 力 , 会 引 起 零 件 的 进 一 步 变 形 乃 至开 裂 。''综 上 所 述 , 淬 火 工 件 虽 有 髙 硬 度 与 髙 强 度 , 但 跪 性 大 , 组 织 不 稳 定 , 且 存 在 较 大 的 淬 火内 应 力 , 因 此 必 须 经 过 回 火 处 理 才 能 使 用 。 一 般 来 说 , 回 火 工 艺 是 钢 件 淬 火 后 必 不 可 少的 后 续 工 艺 , 它 也 是 热 处 理 过 程 的 最 后 一 道 工 序 , 它 賦 予 工 件 最 后 所 需 要 的 性 能 。回 火 是 将 淬 火 钢 加 热 到 Ac1 以 下 的 某 一 温 度 , 保 温 一 定 时 间 , 然 后 冷 却 到 室 温 的 热 处理 工 艺 。 它 的 主 要 目 的 为 :( 1) 合 理 地 调 整 钢 的 硬 度 和 强 度 , 提 高 钢 的 韧 性 , 使 工 件 满 足 使 用 要 求 ;( 2) 稳 定 组 织 , 使 工 件 在 长 期 使 用 过 程 中 不 发 生 组 织 转 变 , 从 而 稳 定 工 件 的 形 状 与 尺寸 ;( 3) 降 低 或 消 除 工 件 的 淬 火 内 应 力 , 以 减 少 工 件 的 变 形 , 并 防 止 开 裂 。2.淬 火 钢 回 火 时 的 组 织 转 变淬 火 钢 件 回 火 时 , 按 回 火 温 度 的 髙 低 和 组 织 转 变 的 特 征 , 可 将 钢 的 回 火 过 程 分 为 以 下 5个 阶 段 。( 1) 马 氏 体 中 碳 原 子 的 偏 聚马 氏 体 是 C 在 α-Fe 中 的 过 饱 和 间 隙 固 溶 体 , C 原 子 分 布 在 体 心 立 方 的 扁 八 面 体 间 隙之 中 , 造 成 了 很 大 的 弹 性 畸 变 , 因 此 升 高 了 马 氏 体 的 能 量 , 使 之 处 于 不 稳 定 的 状 态 。在 100℃ 以 下 回 火 时 , C、 N 等 间 隙 原 子 只 能 短 距 离 扩 散 迁 移 , 在 晶 体 内 部 重 新 分 布形 成 偏 聚 状 态 , 以 降 低 弹 性 应 变 能 。 对 于 板 条 马 氏 体 , 因 有 大 量 位 错 , C 原 子 便 偏 聚于 位 错 线 附 近 , 所 以 淬 火 钢 在 室 温 附 近 放 置 时 , 碳 原 子 向 位 错 线 附 近 偏 聚 。 对 于 片 状 马氏 体 , C 原 子 则 偏 聚 在 一 定 晶 面 上 , 形 成 薄 片 状 偏 聚 区
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