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看了看昨天的帖子,幾個我認為大家應該會有興趣討論的重要地方,居然一個參與的人都沒有。心里突然有一種失落,但更多的是一種恐懼。我不知道是因為各位看官的水平太高,不屑于我的論調,還是大家覺得這些東西沒有什么用,已經不屑一顧。呵呵,算了,不重要了。我已經越來越明白8爺說過的那些話的深意了。無事,我會繼續寫,但以個人之力實在也做不了什么了。
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. s d) c$ T2 t5 b3 g1 Z讀書:《金屬材料及熱處理》 陸大纮 許晉堃 合編* R0 r2 C" c# d. v+ f+ z* I
人民鐵道出版社
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雜談十五
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4 s' H$ Q; p" x/ I: ?在雜談十四中,我們已經知道淬火缺陷主要由熱應力和組織應力產生。在淬火冷卻時,組織轉變之前只有熱應力,這是溫度高,塑性好,所發生的塑性變形可以抵消部分內應力。而當發生組織轉變后(MS點下),零件會同時受到熱應力和組織應力作用,應力分布更復雜,稍有不妥就會引發缺陷,因此這是淬火的危險溫度區域。
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* N0 }, j& f) J8 R7 b/ t淬火變形一般由以下經驗規律,可供生產中參考。當然,在后面講晶格理論的時候,也可以用計算的方法進行計算。
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5 m$ E( y5 g1 S- H5 A0 W1。實心棒狀工件(如軸)整體加熱淬火時,細長件易于淬成馬氏體,故傾向于伸長,短粗件則傾向于縮短。
1 C% v) z3 T1 R( g* Z. \$ \2。盤形或筒形工件的內孔變化對于厚壁的傾向于縮小;薄壁的傾向于擴大。凡是馬氏體形成量大的傾向于擴大,凡是內外冷卻速度相差大的傾向于縮小(或擴大的少). C- ?4 ^ c v' A1 T, A9 \# E
3。內孔鍵槽在淬火時,只要淬硬了,一般槽口收縮;外圓花鍵則漲大。6 B) b7 i0 _5 Y. S( s# ~
4。淬火變形如為伸長,則在揮霍時可恢復一部分,回火溫度越高,恢復量越大。但淬火時收縮的,回火時不易復原。- |' J4 X0 Z6 ^& W9 x4 x5 L ^
5。水淬比油淬產生的應力大。含碳量高的比低的產生的應力大(馬氏體轉變問題),因此水作為淬火劑時,易出現淬裂和變形。高碳鋼比中低碳鋼是易淬裂和變形。
5 o1 s5 @2 M2 Z7 N) z 6。淬火后在淬不透情況下趨向于表現出熱應力為主的變形特點,而在淬透情況下表現出以組織應力為主的變形特點。
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4 h. ]0 Q5 `- {- D6 l- n內應力不可避免,于是為了控制與減小變形,防止淬裂,有以下工藝措施。/ e+ ~' A/ c& T" P
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1。正確地進行鍛造與預備熱處理% V5 |3 S8 V$ x5 t2 o0 U
鋼件內部的某些組織缺陷如晶粒粗大、碳化物分布不均等常助長變形與淬裂,應通過鍛造或者預備熱處理設法防止或消除。鍛造可以使碳化物細化與分布均勻,預備熱處理(正火、退火)則能使淬火前的晶粒細化,組織均勻。
. y! W2 A# I) r0 V: F* r2。采取合理的熱處理工藝) q( }8 a' L( g+ ~
正確選擇加熱溫度和時間,避免晶粒粗大、第二相;加熱時安放平穩、受熱均勻,防止加熱時就變形,以及采用分級淬火、等溫淬火等工藝。) B( m: ?: p$ N9 O
3。正確選擇冷卻方法
- U* q9 I+ w. f8 o' S( M5 [6 d冷卻過程中,內應力很大,這個環節必須控制好。在保證足夠冷卻速度的前提下,盡量采用較緩和的淬火劑和預冷工藝,減少工件內外溫差以控制變形。條件具備時,可以采用加壓淬火,使加壓產生的壓應力抵消部分組織應力,減小變形。比如,一般薄件(摩擦片、薄片銑刀)采用夾緊淬火,而內燃機螺旋傘齒則采用專用的淬火壓床。0 ?, e9 L) B4 _* t) K
4。根據工件形狀,正確掌握工件浸入淬火劑的方式,具體如下。& H. W% V/ {% j# k4 D( J: g
A。厚薄相差較大的,厚端先入。
0 e# Y& C- l/ {# T4 T3 t B。細長工件或薄片零件,應垂直液面入液。
+ u) r2 I5 b7 ] C。薄壁件和環形件,應以軸線垂直液面入液。* E2 P' d' h9 H
D。有凹面或者盲孔德,應使孔朝上入液,以免氣體排不出,造成局部淬不硬。' W5 o4 g2 j- C' N, W- r' g
下圖為示意圖。
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4 C! U3 A5 V' [; F- C9 R9 w5。用堵孔和綁孔使各部分冷卻速度盡量均勻。對一些非工作孔可用石棉、火泥堵塞,以減小淬火應力;截面變化懸殊處也可用鐵絲或石棉、火泥綁扎以減小淬火應力。
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對于無法避免的變形,很多零件在淬火后或淬火中采用冷校、熱校、熱點等方法加以校直。8 T6 Z3 @. ]9 l/ \$ R. F! Y& a; D
7 Y# v# j: Z7 o* Q淬火缺陷除變形和裂紋外,還有軟點或硬度不足,這是由于加熱溫度或者時間不足,淬火冷卻速度過緩,局部便面被氣膜包圍,以及表面氧化脫碳等造成的。可以通過正確掌握熱處理操作規范,選用合適的淬火劑以及防止脫碳等措施加以解決。
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今天的量較少。但是也總算是結了淬火這一章節。但是必須要說,關于淬火的東西遠不止這幾篇帖子。延伸的說,里面還存在大量其他的內容。但作為基本淺層的形象學習,這里就不延伸了。其他的部分,等到晶格部分在說吧。下周開始進入回火一章。也是大章。感謝。
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