本帖最后由 wqh196 于 2020-12-24 10:16 编辑 ) Z) e) g3 ^0 i+ D5 K
1 H0 a; }* e+ P预备热处理中,正火与退火(工艺的应用)——主要是指“机械零件”使用的材料。例如国标GB/T 3077中的80个牌号,40Cr、30CrMo、35CrMo、42CrMo、20CrMnTi......;GB T699 优质碳素结构钢中的28个钢号,20、45钢等。
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*正火的目的:
, e# D- N, w: v b2 Y& X [正火加热温度在Ac3+(30~80)℃或Accm+(30~80)℃,使奥氏体充分均匀化后再空冷,能细化晶粒,消除过共析钢的网状碳化物。正火得到的是片状索氏体组织。有些加热温度选择在Ac3+(100~150)℃,然后空冷处理,这种处理方式是高温正火工艺。正火处理也是过热组织经常采用的挽救工艺。$ n* G. ?# O; u9 m. ]4 j7 O
正火的目的:
5 I. N( `. _- ^9 k2 Z. E 1)改善碳含量较低铜材的切削加工性。 2)中碳结构钢要求不高时,可代替调质作为最终热处理,起到简化工艺的目的。 3)消除过共析钢的网状渗碳体。 4)消除缺陷,细化晶粒,改善组织,为最终热处理作准备。 正火不仅可作为预备热处理,对子某些w(C)为0.4%~0.7%的钢种也可以作为最终热处理。; C2 L9 o! Q. C5 H. @& k+ v
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6 B+ o8 S$ ], R*退火的目的:% U% ^* w4 R G5 m2 v F
[退火是将钢加热到适当的温度,保温一定时间,然后随炉缓慢冷却,从而获得接近于平衡态组织的热处理工乙,退火时发生的转变属于珠光体转变。退火的目的如下:
0 ]6 v( T1 I8 o 1)降低工件碳度,以改善切削加工性和塑性加工性,消除残留应力。 2)调整晶粒和组织,为淬火作好热处理准备。 3)通过退火扩散,消除组元元素和杂质的偏析等,消除前道工序所造成的缺⊠,降低淬火变形、开裂倾向。 根据钢的成分、退火目的和要求的不同,退火类型可分为完全退火、不完全退火(球化退火)、均匀化退火、去应力退火及再结晶退火。
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; e- F$ K' \1 p4 q. u0 s1 B*退火、正火工艺的选择与应用:
7 m+ _) [% O7 y% q6 ? [1.退火和正火区别
; ]8 W. s6 r8 x, z) a5 K! p" b$ q (1)加热温度退火和正火的加热温度送择区域的下限温度基本一致,正火的上限温度一般高于退火。 (2)冷却退火的冷却方式有两种,一是炉冷,二是等温退火。炉冷工艺简单,但必须控制冷却速度,一般碳钢的冷却速度小子100~200℃/h,合金钢小于50_100℃/h,高合金钢小于20~50℃/h。以获得片状珠光体为主。 正火的冷却一般是在空气中冷却,冷却的强度高于退火,以获得托氏体、索氏体为主。必要时来用专用设备来控制冷却速度。
+ u5 r$ Z* r+ M, {+ A1 C E2.退火和正火在工艺路线中的位置 退火和正火工序在整个零件的工艺路线中的安排顺序或位置见图2-9。 (略)
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3.退火、正火工艺的选择与应用 1)要求降低硬度或消除内应力时,可选择低温退火(或再结晶退火),不必要进行完全退火和球化退火,例如冷成形的各类制晶、机械加工后的特锻'焊件等。 2)亚共析钢的特锻焊件等要细化晶粒,要求采用完全退火工艺,组织经重结晶后才能达到细化晶粒的目的。 3)对于共析钢和过共析钢常采用球化退火工艺(见图2-6中1、4、5)。例如軸承钢和工具钢,由于它们大多数是共析钢和过共析钢,预备热处理必须遼用球化退火,因为这类钢最终淬火前的最住组织就是经球化的组织。但是它们在球化退火前,往往必须先进行正火处理,以消除网状碳化物,而球化退火是不能有效地消除司状碳化物的。一些重要工件还采用周期(循环)球化退火工艺(见图2-6中2),使碳化物均匀'布。尺寸小、形状简单的工件可以通过淬火及高温回火得到球化碳化物(见图2~6中3)。 4)根据实践经验,钢组织中的铁素体较细小且分布均匀,其硬度在160~230HBW范围内时,切削加工性最佳,对于w(C)小子0.4%的低碳钢或低碳合金规,往往采用正火工艺提高硬度,改善切削加工性,因为若工件硬度太低,在切削过程中刀具上将形成积屑瘤,反而使切削加工性变差。但是对于一些合金元素较多的钢,尽管w(C)低于0.4%,仍以退火来提高切削加工性为好,如30CrMnSiA、8CrMoAlA等。 经正火处理的低碳钢由于硬度低达不到要求的表面組糙度时,可采用喷雾冷却、不完全淬火等方法提高硬度。 5)若要消除魏氏组织需采用完全退火或正火工艺,在实际生产中常采用正火二艺。 6)对于大锻件的主抽等结构件,在调质前需进行多次正火。第一次正火温度最高,以后每次正火温度一次比一次低,以获得细片状索氏体,为最终热处理作好组织准备。 7)某些碳素钢、低合金钢工件在淬火返修时,可用正火消除内应力和细化组家。高碳、高合金工模具钢在淬火返修时,用退火来消除非平衡组织(贝氏体、回大马氏体),获得索氏体后再重新淬火回火,以防重新淬火时产生变形或开製。# i4 c6 z' v# U M% G5 {5 a
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1 y) n! @7 c: u1 p完整文字见(2件)附件:
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, i0 E; C3 |. j- \2 Z+ }' ~3 j. [*注释:摘自汪庆华编著,《热处理工程师指南》[M],机械工业出版社。2 b0 k2 p4 L4 ]- f- A4 K6 u# O% t* y8 f
/ Y+ d8 ]6 P1 w! B6 _: \$ {$ `8 S7 }7 q4 r# d8 [" f4 P; E+ Y, J4 N3 [7 a
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: a' m: D$ M d G, X1 `4 b/ ?退火——加热后,随炉缓慢冷却;
1 A9 W* x! G+ e0 b+ B正火——加热后出炉空气中冷却。
. ]9 e! u8 N( w+ F |同一个钢种、同一个尺寸,零件退火后比正火后软些!) i3 ?. w% H' [4 O& d5 V6 X: z
在工艺路线中怎么排序:图2-9进行了说明,可以对号入座!
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