本帖最后由 wqh196 于 2020-12-24 10:16 編輯 4 ^, o' W) i; ~2 o6 E8 L+ T: F
( @) q( m0 ?3 C# e# D預備熱處理中,正火與退火(工藝的應用)——主要是指“機械零件”使用的材料。例如國標GB/T 3077中的80個牌號,40Cr、30CrMo、35CrMo、42CrMo、20CrMnTi......;GB T699 優質碳素結構鋼中的28個鋼號,20、45鋼等。
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*正火的目的:* z" z: a( v! h) ?8 l1 e. B
[正火加熱溫度在Ac3+(30~80)℃或Accm+(30~80)℃,使奧氏體充分均勻化后再空冷,能細化晶粒,消除過共析鋼的網狀碳化物。正火得到的是片狀索氏體組織。有些加熱溫度選擇在Ac3+(100~150)℃,然后空冷處理,這種處理方式是高溫正火工藝。正火處理也是過熱組織經常采用的挽救工藝。: S( s) ?4 Y) v+ c6 j
正火的目的:
5 w( T2 f$ O. C5 ^# T! g 1)改善碳含量較低銅材的切削加工性。 2)中碳結構鋼要求不高時,可代替調質作為最終熱處理,起到簡化工藝的目的。 3)消除過共析鋼的網狀滲碳體。 4)消除缺陷,細化晶粒,改善組織,為最終熱處理作準備。 正火不僅可作為預備熱處理,對子某些w(C)為0.4%~0.7%的鋼種也可以作為最終熱處理。% s* a" C, p; n3 F4 Y8 d( n" b
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2 r& C( o* U6 t4 _& O*退火的目的:# o) u* k, }( W( J
[退火是將鋼加熱到適當的溫度,保溫一定時間,然后隨爐緩慢冷卻,從而獲得接近于平衡態組織的熱處理工乙,退火時發生的轉變屬于珠光體轉變。退火的目的如下:
6 D2 ~5 {9 n" S$ A7 z 1)降低工件碳度,以改善切削加工性和塑性加工性,消除殘留應力。 2)調整晶粒和組織,為淬火作好熱處理準備。 3)通過退火擴散,消除組元元素和雜質的偏析等,消除前道工序所造成的缺⊠,降低淬火變形、開裂傾向。 根據鋼的成分、退火目的和要求的不同,退火類型可分為完全退火、不完全退火(球化退火)、均勻化退火、去應力退火及再結晶退火。
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*退火、正火工藝的選擇與應用:
' ?5 H& l5 h4 h) r* G* Y' i( K* v [1.退火和正火區別! P* }/ M/ k7 x9 N' B8 n' T
(1)加熱溫度退火和正火的加熱溫度送擇區域的下限溫度基本一致,正火的上限溫度一般高于退火。 (2)冷卻退火的冷卻方式有兩種,一是爐冷,二是等溫退火。爐冷工藝簡單,但必須控制冷卻速度,一般碳鋼的冷卻速度小子100~200℃/h,合金鋼小于50_100℃/h,高合金鋼小于20~50℃/h。以獲得片狀珠光體為主。 正火的冷卻一般是在空氣中冷卻,冷卻的強度高于退火,以獲得托氏體、索氏體為主。必要時來用專用設備來控制冷卻速度。 - \, @% l2 }7 w3 H M6 ^
2.退火和正火在工藝路線中的位置 退火和正火工序在整個零件的工藝路線中的安排順序或位置見圖2-9。 (略) , ^% N- h# Y v) N$ L
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3.退火、正火工藝的選擇與應用 1)要求降低硬度或消除內應力時,可選擇低溫退火(或再結晶退火),不必要進行完全退火和球化退火,例如冷成形的各類制晶、機械加工后的特鍛'焊件等。 2)亞共析鋼的特鍛焊件等要細化晶粒,要求采用完全退火工藝,組織經重結晶后才能達到細化晶粒的目的。 3)對于共析鋼和過共析鋼常采用球化退火工藝(見圖2-6中1、4、5)。例如軸承鋼和工具鋼,由于它們大多數是共析鋼和過共析鋼,預備熱處理必須遼用球化退火,因為這類鋼最終淬火前的最住組織就是經球化的組織。但是它們在球化退火前,往往必須先進行正火處理,以消除網狀碳化物,而球化退火是不能有效地消除司狀碳化物的。一些重要工件還采用周期(循環)球化退火工藝(見圖2-6中2),使碳化物均勻'布。尺寸小、形狀簡單的工件可以通過淬火及高溫回火得到球化碳化物(見圖2~6中3)。 4)根據實踐經驗,鋼組織中的鐵素體較細小且分布均勻,其硬度在160~230HBW范圍內時,切削加工性最佳,對于w(C)小子0.4%的低碳鋼或低碳合金規,往往采用正火工藝提高硬度,改善切削加工性,因為若工件硬度太低,在切削過程中刀具上將形成積屑瘤,反而使切削加工性變差。但是對于一些合金元素較多的鋼,盡管w(C)低于0.4%,仍以退火來提高切削加工性為好,如30CrMnSiA、8CrMoAlA等。 經正火處理的低碳鋼由于硬度低達不到要求的表面組糙度時,可采用噴霧冷卻、不完全淬火等方法提高硬度。 5)若要消除魏氏組織需采用完全退火或正火工藝,在實際生產中常采用正火二藝。 6)對于大鍛件的主抽等結構件,在調質前需進行多次正火。第一次正火溫度最高,以后每次正火溫度一次比一次低,以獲得細片狀索氏體,為最終熱處理作好組織準備。 7)某些碳素鋼、低合金鋼工件在淬火返修時,可用正火消除內應力和細化組家。高碳、高合金工模具鋼在淬火返修時,用退火來消除非平衡組織(貝氏體、回大馬氏體),獲得索氏體后再重新淬火回火,以防重新淬火時產生變形或開製。
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9 G0 X# J" ?% i& N, c完整文字見(2件)附件:8 t; n# b, {/ T4 l) z/ s( l5 T
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- [ `# T5 b; P7 W*注釋:摘自汪慶華編著,《熱處理工程師指南》[M],機械工業出版社。# \& f& Q4 z9 [: o4 e- h+ O
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8 d0 V! L7 D) c, M退火——加熱后,隨爐緩慢冷卻;
& n6 k; Y2 S, t+ ~+ [3 ]正火——加熱后出爐空氣中冷卻。
- ]0 t; O, a5 L* v同一個鋼種、同一個尺寸,零件退火后比正火后軟些!0 Y7 ]2 ^0 j! r, ?! G& \- r
在工藝路線中怎么排序:圖2-9進行了說明,可以對號入座!
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