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淺談熱處理殘余力

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淺談熱處理殘余力

發布日期:2020-07-08 作者: 點擊:

熱處理殘余力是指工件經熱處理后終殘存下來的應力,對工件的形狀,尺寸和性能都有重要的影響。當它過材料的屈服強度時,便引起工件的變形,過材料的強度限時就會使工件開裂,這是它有害的一面,應當減少和消除。但在條件下控制應力使之合理分布,就可以提零件的機械性能和使用壽命,變有害為有利。分析鋼在熱處理過程中應力的分布和變化規律,使之合理分布對提產品質量有著深遠的實際意義。例如關于表層殘余壓應力的合理分布對零件使用壽命的影響問題已經引起了人們的廣的重視。

產生在大型非淬透性件中的橫斷和縱劈,是由以熱應力為主要成份的殘余拉應力作用在淬火件中心,而在淬火件末淬硬的截面中心處,先形成裂紋并由內往外擴展而造成的。為了免這類裂紋產生,往往使用水--油雙液淬火工藝。無錫熱處理在此工藝中實施高溫段內的快冷卻,目的只在于保外層金屬得到馬氏體組織,而從內應力的角度來看,這時快冷有害無益。

整體熱處理是對工件整體加熱,然后以適當的速度冷卻,以改變其整體力學性能的金屬熱處理工藝。鋼鐵整體熱處理大致有退火、正火、淬火和回火四種基本工藝。

退火是將工件加熱到適當溫度,根據材料和工件尺寸采用不同的保溫時間,然后進行緩慢冷卻,目的是使金屬內組織達到或接近平衡狀態,獲得良好的工藝性能和使用性能,或者為進一步淬火作組織準備。正火是將工件加熱到適宜的溫度后在空氣中冷卻,正火的效果同退火相似,只是得到的組織更細,常用于改低碳材料的切削性能,也有時用于對一些要求不高的零件作為終熱處理。

熱處理加工淬火是將工件加熱保溫后,在水、油或其它無機鹽、有機水溶液等淬冷介質中快的冷卻。淬火后鋼件變硬,但同時變脆。為了降鋼件的脆性,將淬火后的鋼件在高于室溫而低于650℃的某一適當溫度進行長時間的保溫,再進行冷卻,這種工藝稱為回火。退火、正火、淬火、回火是整體熱處理中的“四把火”,其中的淬火與回火關系密切,常常配合使用。

     

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