鋼使用PAG水溶性淬火液進(jìn)行回火的過(guò)程

工件經(jīng)淬火后得到的馬氏體性能很脆，并存在很大的內(nèi)應(yīng)力，不能滿(mǎn)足使用性能的要求，如不及時(shí)采用PAG水溶性淬火液進(jìn)行回火，時(shí)間久了工件就會(huì)有開(kāi)裂的危險(xiǎn)。將淬火后的鋼件重新加熱到某一溫度，經(jīng)過(guò)保溫后在空氣中自然冷卻的操作過(guò)程稱(chēng)為回火。 （1）回火的目的 ①降低脆性，消除內(nèi)應(yīng)力，防止工件在使用過(guò)程中產(chǎn)生變形和開(kāi)裂。
　?、谔岣咪摰捻g性，適當(dāng)調(diào)整鋼的強(qiáng)度和硬度，以滿(mǎn)足各種工件的使用要求。
　?、蹨p少或消除殘余奧氏體，以穩(wěn)定工件尺寸，保證工件的精度等級(jí)。 （2）回火時(shí)組織和性能的變化 根據(jù)加熱溫度的不同，使用PAG水溶性淬火液進(jìn)行淬火鋼的回火組織轉(zhuǎn)變可分為四個(gè)階段：
　　第一階段（200℃以下）：馬氏體分解。
　　第二階段(200-300℃)：殘余奧氏體分解。
　　第三階段( 250-400℃)：碳化物的轉(zhuǎn)變。
　　第四階段（400℃以上）：滲碳體的聚集長(zhǎng)大與ɑ相的再結(jié)晶。
　　在使用PAG淬火液回火過(guò)程中，由于組織發(fā)生了變化，鋼的性能也隨之改變，總的變化規(guī)律是隨加熱溫度的升高，鋼的強(qiáng)度、硬度下降，而塑性、韌性提高。 由40鋼的力學(xué)性能與回火溫度的關(guān)系可知，40鋼的屈服強(qiáng)度在300℃以下加熱時(shí)，隨回火溫度的升高而提高，這主要是由于淬火內(nèi)應(yīng)力的消除和高度分散的極細(xì)碳化物的強(qiáng)化作用。鋼的韌性在400℃以下還較低，以后隨著溫度升高而迅速上升，到600℃左右可達(dá)到最高值，而后因晶粒的粗化有所下降。 一般地說(shuō)，使用PAG水溶性淬火液的回火鋼的性能只與加熱溫度的高低有關(guān)而與冷卻速度無(wú)關(guān)。值得注意的是，回火后有些鋼自538℃以上慢冷下來(lái)其韌性反而顯著降低，這種現(xiàn)象稱(chēng)為高溫回火脆性，也稱(chēng)為第二類(lèi)回火脆性。碰到這種情況，可以用回火后快冷的方法加以避免。 淬火鋼在250-350℃范圍內(nèi)使用PAG水溶性淬火液回火時(shí)出現(xiàn)的脆性叫做低溫回火脆性，也叫第一類(lèi)回火脆性。幾乎所有的鋼都存在這類(lèi)脆性，這是一種不可逆回火脆性，所以一般都不在250-350℃這個(gè)溫度范圍內(nèi)回火。 （3）回火的種類(lèi)及應(yīng)用 根據(jù)加熱溫度的不同，使用PAG水溶性淬火液回火可分為低溫、中溫和高溫回火三類(lèi)。
　?、俚蜏鼗鼗? 150-250℃)：低溫回火后組織是回火馬氏體，其性能特點(diǎn)具有高的硬度58-64HRC和高的耐磨性及一定的韌性。低溫回火主要用于切削工具、滾珠軸承、模具以及各種表面熱處理的零件。
　?、谥袦鼗鼗? 350-500℃)：中溫回火后的組織是回火托氏體，其性能特點(diǎn)是鋼的彈性極限和屈服強(qiáng)度比較高，硬度達(dá)35-45HRC，并具有適當(dāng)?shù)捻g性。
　?、鄹邷鼗鼗? 500-600℃)：高溫回火后的組織是回火索氏體，回火索氏體綜合機(jī)械性能最好，即強(qiáng)度、塑性和韌性都比較好，硬度一般為25-35HRC。工業(yè)生產(chǎn)中，常把使用PAG水溶性淬火液淬火后再加高溫回火的聯(lián)合工藝稱(chēng)為調(diào)質(zhì)。調(diào)質(zhì)處理主要用于各類(lèi)重要的結(jié)構(gòu)零件。 調(diào)質(zhì)與正火處理相比，不僅強(qiáng)度較高，而且塑性、韌性遠(yuǎn)高于正火鋼，這是由于調(diào)質(zhì)鋼的組織是回火索氏體，其滲碳體呈球粒狀，而正火后組織為索氏體，且索氏體中滲碳體呈薄片狀，當(dāng)工件受載荷作用時(shí)，片狀滲碳體尖端會(huì)引起應(yīng)力集中，因而影響了鋼的機(jī)械性能，故重要零件應(yīng)采用調(diào)質(zhì)。 本文參考《金屬工藝基礎(chǔ)與實(shí)踐》一書(shū)。 相關(guān)鏈接 2023年安徽黃山團(tuán)建圓滿(mǎn)結(jié)束

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