控制馬氏體、貝氏體形態的淬火相關技術介紹

　　之前我們降到了高頻機等淬火設備的很多相關知識。今天我們會繼續前面的內容，為大家介紹控制馬氏體、貝氏體形態的淬火，讓大家清楚淬火的相關知識點！
　　
　　實踐證明，充分利用板條馬氏體和下貝氏體組織的特性是改善鋼強韌性的一條重要途圣，下面舉例介紹。
　　
　　(1)高碳鋼的低溫、快速、短時加熱淬火高碳鋼普通工藝淬火后，馬氏體主要呈片狀，脆性較大。如快速加熱至略高于Ac。的溫度，短時保溫淬火，則可得到以板條馬氏體為主加細小碳化物的組織，使鋼在保持高硬度的同時，還具有良好的韌性：這是因為低溫短時加熱，奧氏體晶粒較細，且奧氏體的碳含量較低，使Ms點升高。
　　
　　(2)獲得貝氏體+馬氏體復合組織的淬火實踐表明，對高強度或超高強度鋼，可以通過控制等溫轉變過程或控制連續冷卻速度的方法來獲得適當數量的貝氏體+馬氏體的復合組織，以達到良好的強韌性。例如，叫。=0．12％的Ni—Cr—Mo—V鋼，按不同的熱處理分別得到全馬氏體、全貝氏體、馬氏體+貝氏體復合組織后，在200～600~(：范圍內回火，發現在同一回火條件下的比較試樣中，具有復合組織的試樣，其強度與全馬氏體組織相當，韌性與全貝氏體組織相當，同時其韌脆轉化溫度也最低。由斷口分析發現，復合組織試樣的裂紋總是在馬氏體與下貝氏體的交界處改變方向，且斷口上解理平面的尺寸顯著減小。分析表明這是因為先形成的下貝氏體分割了原奧氏體晶粒，導致隨后形成的馬氏體板條束的尺寸減小；解理裂紋擴展時，一旦遇到馬氏體一貝氏體界面便會改變方向，因而使單元裂紋路程變小，裂紋擴展路徑變得更曲折(圖8—30)，致使裂紋擴展的阻力增大。此外，馬氏體板條束尺寸變小，也有利于提高復合組織的強度。
　　
　　利用復合組織進行強韌化的關鍵是確定不同材料復合組織中各部分組織的最佳配比及對復合組織形成條件的控制。一些研究結果表明，復合組織中的下貝氏體為10％一20％(體積分數)時，其韌性最好。
　　
　　(3)中碳鋼的高溫淬火這里所指的高溫是相對正常淬火加熱溫度而言的。中碳鋼若用較高的淬火溫度，可得到板條狀馬氏體為主的組織(片狀馬氏體數量明顯減少甚至不出現)，從而獲得良好的力學性能。例如40CrNi：MoA鋼，870％淬油后，200~C回火，其屈服強度為1621MPa，斷裂韌度KIc為67．6MPa-mV。；而在1200％：加熱，預冷至817℃淬油后200％回火，屈服強度為1586MPa，斷裂韌度K。為81．8MPa-mv。。金相分析表明，高溫淬火后馬氏體全部為板條狀，避免了片狀馬氏體的出現，并在板條狀馬氏體外面包著一層厚約10。m的殘留奧氏體薄膜，這對松弛裂紋尖端的應力集中非常有利，因而提高了斷裂韌度。
　　
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