您好,歡迎來到易龍商務網!
【廣告】
發布時間:2020-07-26 03:23  






實踐證明,任何工件在熱處理過程中,只要有相變,熱應力和組織應力都會發生。只不過熱應力在組織轉變以前就已經產生了,而組織應力則是在組織轉變過程中產生的,在整個冷卻過程中,熱應力與組織應力綜合作用的結果,就是工件中實際存在的應力。這兩種應力綜合作用的結果是十分復雜的,受著許多因素的影響,如成分、形狀、熱處理工藝等。就其發展過程來說只有兩種類型,即熱應力和組織應力,作用方向相反時二者抵消,作用方向相同時二者相互迭加。不管是相互抵消還是相互迭加,兩個應力應有一個占主導因素,熱應力占主導地位時的作用結果是工件心部受拉,表面受壓。為保證整個截面上都轉變為馬氏體需要選用冷卻能力足夠強的淬火介質,以保證工件心部有足夠高的冷卻速度。組織應力占主導地位時的作用結果是工件心部受壓表面受拉。
淬火冷卻速度是一個能影響淬火質量并決定殘余應力的重要因素,也是一個能對淬火裂紋賦于重要乃至決定性影響的因素。為了達到淬火的目的,通常必須加速零件在高溫段內的冷卻速度,并使之超過鋼的臨界淬火冷卻速度才能得到馬氏體組織。就殘余應力而論,這樣做由于能增加抵消組織應力作用的熱應力值,故能減少工件表面上的拉應力而達到抑制縱裂的目的。其效果將隨高溫冷卻速度的加快而增大。而且,在能淬透的情況下,截面尺寸越大的工件,雖然實際冷卻速度更緩,開裂的危險性卻反而愈大。這一切都是由于這類鋼的熱應力隨尺寸的增大實際冷卻速度減慢,熱應力減小,組織應力隨尺寸的增大而增加,后形成以組織應力為主的拉應力作用在工件表面的作用特點造成的。并與冷卻愈慢應力愈小的傳統觀念大相徑庭。對這類鋼件而言,在正常條件下淬火的高淬透性鋼件中只能形成縱裂。避免淬裂的可靠原則是設法盡量減小截面內外馬氏體轉變的不等時性。僅僅實行馬氏體轉變區內的緩冷卻不足以預防縱裂的形成。因此,獲得和堅持爐子原定的漏氣率,保證真空爐的工作真空度,對確保零件真空熱處理的質量有著非常主要的意義。一般情況下只能產生在非淬透性件中的弧裂,雖以整體快速冷卻為必要的形成條件,可是它的真正形成原因,卻不在快速冷卻(包括馬氏體轉變區內)本身,而是淬火件局部位置(由幾何結構決定),在高溫臨界溫度區內的冷卻速度顯著減緩,因而沒有淬硬所致。產生在大型非淬透性件中的橫斷和縱劈,是由以熱應力為主要成份的殘余拉應力作用在淬火件中心,而在淬火件末淬硬的截面中心處,首先形成裂紋并由內往外擴展而造成的。為了避免這類裂紋產生,往往使用水--油雙液淬火工藝。


真空滲氮是使用真空爐對鋼鐵零件進行整體加熱、充入少量氣體,在低壓狀態下產生活性氮原子滲入并向鋼中擴散而實現硬化的;而離子滲氮是靠暉光放電產生的活性N離子轟擊并僅加熱鋼鐵零件表面,發生化學反應生成核化物實現硬化的。
真空滲氮時,將真空爐排氣至較高真空度0.133Pa(1×10-3Torr)后,將工件升至,530~560℃,同時送入氨氣或NH3 CXHY N2O復合氣體,并對各種氣體的送入量進行控制,爐壓控制在0.667Pa(5Torr),低壓狀態能加快工件表面的氣體交換,活躍的N元素(或N,C)來自化學反應及NH3(或在處理溫度500-570℃NH3和CXHY的裂解),保溫3~5h后,用爐內惰性氣體進行快速冷卻。不同的材質,經此處理后可得到滲層深為20~80μm、硬度為600~1500HV的硬化層。2、熱處理基本工藝過程為加熱、保溫、冷卻3、熱處理的五個基本要素,加熱介質、加熱速度、加熱溫度、保溫時間、冷卻速率。