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钢管的退火,正火和淬火

日期:2020-01-18

什么是钢管退火?退火的类型和用途是什么?

钢管的退火,正火和淬火

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退火钢管:退火是一种热处理方法,该钢管加热到高于或低于临界点AC1的温度,并随炉缓慢冷却时保持一定的时间,以获得结构接近平衡后州。

退火方式:根据加热温度,可分为临界温度AC1以上或以下的退火。前者包括完全退火,不完全退火,球化退火,均质退火,而后者包括重结晶退火和应力消除退火。根据冷却方式,可分为等温退火和连续冷却退火。

退火目的:

1.完全退火:完全退火是一种热处理工艺,将钢管加热到高于AC3的温度20-30℃足够长的时间,然后将结构充分奥氏体化,然后用炉子缓慢冷却以使结构紧密达到平衡状态。它主要用于次共析钢中。其目的是细化晶粒,消除内应力和加工硬化,提高钢的塑性韧性,甚至化学成分和组织,提高钢的切削性能以及消除中碳结构钢中的魏德斯达滕结构和带状结构等缺陷。

2.不完全退火:不完全退火是将钢管加热到ac1-ac3(亚共析钢)或ac1-accm(亚共析钢)并在保持一定时间后用炉子缓慢冷却的热处理工艺。获得接近平衡状态的结构。对于次共析钢,如果适合钢的原始结构分布,则可以使用不完全退火代替完全退火来消除内部应力并降低硬度。对于超共析钢,不完全退火的主要目的是获得球形珠光体组织,消除内部应力,降低硬度并提高加工性能。

3.球化退火:球化退火是将钢管中的碳化物球化并获得粒状珠光体的热处理工艺。主要用于共析钢,超共析钢和合金工具钢。其目的是降低硬度,提高切削性能,甚至结构并为淬火做准备。普通轴承钢管采用普通球化退火工艺

4.均质退火:也称为扩散退火,它是将钢锭,铸件或锻造坯料长时间加热到略低于固相线的温度,然后缓慢将其冷却至室温的热处理工艺。其目的是消除铸锭或铸件凝固过程中的枝晶偏析和区域偏析,从而使成分和结构均匀化。

5.重结晶退火:一种热处理工艺,其中将冷变形的金属加热至重结晶温度以上适当的时间,然后缓慢冷却至室温。其目的是将变形的晶粒转变为均匀的等轴晶粒,消除加工硬化和残余内应力,并使钢的结构和性能恢复到冷变形前的状态。

6.应力消除退火:一种热处理工艺,其中,将冷弯的钢管金属加热到低于重结晶温度的某个温度,保持一段时间,然后缓慢冷却至室温。其主要目的是消除钢管,铸件,锻压件,焊接件和机加工工件中的残余内应力(主要是第一类内应力),以提高尺寸稳定性并减少钢的变形和开裂趋势。工件。

钢管正火?目的是什么?有哪些应用?

答:
钢管的正火:正火是将钢管加热到高于AC3或Accm的适当温度,并加热适当的时间以完成奥氏体化。然后,通过高速冷却(空气冷却,空气冷却或喷雾)来获得珠光体状组织的热处理过程。规范化过程的实质是完全奥氏体化和拟共析转变。
目的:细化晶粒,均匀的组成和结构,消除内应力,调节硬度,消除诸如魏氏组织,带状结构和网状碳化物的缺陷,并为最终热处理提供合适的微观结构。
应用:

1.提高低碳钢管的切割性能。

2.消除中碳钢管的热加工缺陷(维氏钢组织,带状组织,粗大晶粒)。

3,消除了超共析钢管的净碳化物,便于钢管的球化退火和钢管的淬火准备。

4.作为最终的热处理,可以提高普通钢管结构的力学性能。

为了提高次共析钢的强度,常用的方法是增加次共析钢中珠光体的含量。应该使用哪种热处理工艺?

答:
应该使用规范化过程。
原因:次共析钢的过冷奥氏体会在冷却过程中沉淀出共析铁素体。冷却速度越慢,原共析铁素体含量越多,珠光体含量越少,并降低了亚共析钢的硬度和强度。规范化过程的本质是完全奥氏体化加上拟共析转变。通过提高冷却速度,可以减少原共析铁素体的含量,将次共析钢转变为共析组织,即增加珠光体的含量,从而可以提高次共析钢的强度和硬度。

淬火的目的是什么?有多少种淬火方法?比较几种淬火方法的优缺点?

答:
钢管淬火的目的是获得尽可能多的马氏体,从而可以显着提高钢管的强度,硬度和耐磨性。结合各种回火工艺,钢可以具有高强度,高硬度和良好的塑性韧性。
保持适当的时间后,将钢加热到高于临界点AC3或AC1的特定温度并以高于临界冷却速率的冷却速率进行冷却时,获得马氏体(或下部贝氏体)的热处理过程称为淬火。
淬火方式:按冷却方式可分为单液淬火法,双液淬火法,分级淬火法和等温淬火法

优缺点比较:

淬火方法优点缺点
单液淬火操作简单,适用范围广1.仅适用于小尺寸和简单的工件。2.很大的淬火应力。3.选择合适的冷却介质的冷却能力和冷却特性并不容易。
双液淬火法1减少组织应力,减少工件变形和开裂的趋势。2.适用于大尺寸工件。操作不容易控制,需要丰富的经验和熟练的技术。
逐步淬火法1.减少热应力和组织应力,减少工件的变形和开裂趋势。2.操作相对容易控制。仅适用于较小的工件。
等温淬火1.降低热应力和组织应力,显着降低工件的变形和开裂趋势。2.适用于加工形状复杂,尺寸精确的工件。仅适用于较小的工件。

讨论了亚共析钢和高共析钢的淬火温度选择原则。为什么超共析钢的淬火温度不能超过ACCM线?

答:
淬火和加热温度的选择原则:
为了获得精细的马氏体组织,原理是获得均匀而细小的奥氏体晶粒。次共析钢通常被加热到比AC3高30-50℃,而超共析钢通常被加热到比AC1高30-50℃。

1.如果超共析钢的淬火温度超过ACCM线,则所有碳化物都会溶解到奥氏体中,这将增加奥氏体的碳含量,降低钢的MS和MF点,增加淬火后残留奥氏体的量,并降低钢的硬度和耐磨性

2.高共析钢淬火温度高,奥氏体晶粒粗大,碳含量高。淬火后,容易获得带有微裂纹的粗针状马氏体,降低了钢的塑性韧性

3.高温淬火时,淬火的热应力大,脱碳严重,这也增加了钢件变形和开裂的趋势。

什么是钢的淬透性和淬透性?影响钢的淬透性,淬透性和淬透性深度的因素?

答:
淬透性:钢的淬透性是指奥氏体钢在淬火过程中获得马氏体的能力,它反映了过冷奥氏体的稳定性,并与钢的临界冷却速率有关。它的大小由硬化层的深度和在一定条件下淬火获得的硬度分布表示。

淬透性:钢的淬透性是指奥氏体化了的钢的淬火过程中硬化的能力,这主要取决于马氏体的碳含量,通过淬火马氏体的最高可能的硬度表示。

硬化层的深度:硬化层的深度是指在特定条件下淬火期间从半马氏体区到工件表面的深度。它与钢的淬透性,工件的形状和尺寸以及淬火介质的冷却能力有关。

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