本帖最后由 wqh196 于 2020-12-24 10:16 編輯 % Z" ?6 ]$ n4 y/ v8 \/ U
( F- l* q9 i( r' e T* v I
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(yōu)質碳素結構鋼中的28個鋼號,20、45鋼等。3 A6 U& u) u S$ u
5 L: g& l3 Q3 g$ D F% p/ P*正火的目的:
7 M% i1 j0 @ x! s. G) X+ A [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(wǎng)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(jīng)常采用的挽救工藝。
& L: ]* i4 B9 l9 s3 d: N 正火的目的:
$ X2 v" H/ S2 y 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(wǎng)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。; |9 V {7 q+ z
# ^4 ?$ o' S" H0 w4 G J; J7 Z$ P9 t+ M: [( X8 u5 |' }1 e
*退火的目的:; r4 @1 t, \8 p! Y1 ] b
[退火是將鋼加熱到適當?shù)臏囟龋匾欢〞r間,然后隨爐緩慢冷卻,從而獲得接近于平衡態(tài)組織的熱處理工乙,退火時發(fā)生的轉變屬于珠光體轉變。退火的目的如下:8 C% G v) V8 ~; O; o& D
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(jù)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。( S$ K5 u H5 }2 y* [
- t& h, l6 ?: w P# t( h) `3 F* ~*退火、正火工藝的選擇與應用:/ v6 k; J! B! |7 `2 X- p
[1.退火和正火區(qū)別# s8 s* W9 d, g9 x* A3 V
(1)加熱溫度退火和正火的加熱溫度送擇區(qū)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。
2 |0 m! D$ p8 l) E3 n+ f$ [+ A2.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) ! i# S' d. d. w0 t# q
+ q- |/ O+ G2 i
3.退火、正火工藝的選擇與應用 1)要求降低硬度或消除內(nèi)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(jīng)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(shù)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(jīng)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(wǎng)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(huán))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(jù)實踐經(jīng)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(nèi)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(guī),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(jīng)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(chǎn)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(nèi)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(chǎn)生變形或開製。
2 J/ ^. w8 q% o. B: K, L% s+ F7 N1 ~8 b8 y0 O6 a2 \& g# Y
$ [- T: r: s4 i7 v z完整文字見(2件)附件:
( r4 A9 a, S$ k
0 t4 h& ?" C) E9 C- `
, w8 n& H! n6 [& V2 n" O*注釋:摘自汪慶華編著,《熱處理工程師指南》[M],機械工業(yè)出版社。
S% y7 D) n8 d+ q' L
6 a! e) `" Z0 W/ K6 f4 l1 l G& W# y
. J4 x2 l+ N! p0 Q& w8 ?
9 B1 K3 t5 {, l- i
" W, |, |1 x6 i. C
" B$ X8 y$ Y0 v) f* b6 A
' j0 C* O9 W6 H/ n f# d# j d" }; ^+ `
/ z6 b1 h% b- U5 N( G" R) r3 q4 b2 A$ ]( M3 B" N
退火——加熱后,隨爐緩慢冷卻;1 O B% v% l$ s$ L% |6 s7 r
正火——加熱后出爐空氣中冷卻。% }, Q* h1 Y, M' y
同一個鋼種、同一個尺寸,零件退火后比正火后軟些!; Q; j1 h+ `7 A; _" } l
在工藝路線中怎么排序:圖2-9進行了說明,可以對號入座!
' N2 r+ L0 @/ V& e' j; H
8 O& f( N( q$ h9 A/ H& a* X% B# ]
! h6 e' Y- x1 X# [
5 D) X7 K8 u, q4 G0 P" I v
' I+ O7 [3 P6 `' [/ {8 s+ a. C5 r/ q
+ D3 [: J, `; @& q5 z
8 d T/ {/ `& n, m$ s) d! T- H6 C0 B; n2 \5 W: `; k
|