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正文詳情

為什么說(shuō)“賦予”和“保證”是鋼材熱處理作用的經(jīng)典表述?

     鋼材熱處理的作用,可以說(shuō)出很多來(lái),但是最為經(jīng)典的表述為“賦予制品要求的力學(xué)性能”和“保證后續工序中的加工性能”!百x予”和“保證”概括了熱處理的作用,也表述了熱處理是干什么的。


  以棒線(xiàn)材熱處理為例,一部分棒線(xiàn)材可以通過(guò)加工直接使用,而大部分棒線(xiàn)材需要經(jīng)熱處理、表面處理(除鱗、皮膜處理)、拉拔、探傷等二次加工工序,制造成鋼絲或銀亮棒鋼,再用這種鋼絲或銀亮棒鋼制造成螺栓、彈簧、鋼繩等三次加工產(chǎn)品,這種需要二次加工工序的棒線(xiàn)材我們稱(chēng)之為特殊鋼棒線(xiàn)材。因此,二次加工是提高特殊鋼棒線(xiàn)材附加值、決定鋼絲或銀亮棒鋼性能和質(zhì)量的重要工序。


  熱處理是“熱”和“冷卻”的組合,根據鋼種和制品特性的要求,熱處理有許多種類(lèi)。


  1)退火
  退火主要是使鋼軟化的熱處理,退火的目的是:使鋼軟化,提高鋼材在下個(gè)工序的加工性;在后續熱處理前,使鋼的組織均勻化;提高鋼的力學(xué)性能和物理性能。退火的應用范圍很廣。退火主要有以下三種類(lèi)別:(1)完全退火。將亞共析鋼、共析鋼加熱到A3點(diǎn)以上,在奧氏體狀態(tài)下,使奧氏體晶粒均勻化后,將鋼緩冷,獲得對塑性加工和淬火處理沒(méi)有影響的均勻組織。(2)低溫退火。在再結晶溫度以上A1點(diǎn)以下的500-600℃的低溫區,加熱鋼材,消除鋼材內部的應力、應變,使鋼的晶粒均勻化。(3)球化退火在A(yíng)1點(diǎn)以上、A3點(diǎn)或Acm點(diǎn)以下的溫度范圍內,對鋼材進(jìn)行加熱、保溫后,將鋼材冷卻到A1點(diǎn)以下的溫度,使鋼中的碳化物微細球狀分布在鐵素體基體上。一般希望碳化物呈微細球狀均勻分布,為此要對熱處理條件進(jìn)行嚴格控制。


  2)正火
  將鋼材加熱到A3點(diǎn)或Acm點(diǎn)以上,然后空冷,使鋼的粗大組織微細化,均勻化,獲得標準組織。正火可用于淬火-回火前的處理,此外,當鋼材過(guò)軟化、切削性不良時(shí),對鋼材進(jìn)行正火,可提高鋼的硬度,改善切削性。


  3)淬火
  為了提高鋼的硬度,將亞共析鋼加熱到A3以上、共析鋼和過(guò)共析鋼加熱到A1點(diǎn)以上,保溫獲得均勻組織后,以大于臨界冷卻速度的冷卻速度急冷,使鋼發(fā)生馬氏體轉變。淬火后的鋼容易產(chǎn)生裂紋,所以應盡快進(jìn)行回火處理。


  4)回火
  淬火狀態(tài)鋼很硬而且脆,將淬火狀態(tài)鋼加熱到A1點(diǎn)以下后,空冷,使淬火組織穩定化,并消除內部應力,恢復鋼的延性和韌性。這種熱處理方法叫做回火。


  5)固溶熱處理
  固溶熱處理用于奧氏體不銹鋼。奧氏體不銹鋼在軋制、鍛造等熱加工后的冷卻過(guò)程中發(fā)生鉻的碳化物沿晶界析出,以及由此產(chǎn)生的貧鉻層,導致不銹鋼容易發(fā)生晶界腐蝕。固溶熱處理將不銹鋼加熱到奧氏體區,使鉻碳化物固溶到奧氏體內、消失。然后急冷獲得均勻的奧氏體組織,增強鋼的耐蝕性,并提高鋼的韌性和耐熱性。


  6)析出硬化處理(時(shí)效處理)
  析出硬化型不銹鋼和耐熱鋼,經(jīng)固溶熱處理改善加工性能后,加工成要求的形狀,再對鋼加熱使鋼中析出碳化物和金屬間化合物,提高鋼的硬度。析出物不同,鋼的析出硬化處理溫度也不同,SUS630鋼的析出硬化處理溫度約為500℃。


  從以上的熱處理類(lèi)型,我們充分領(lǐng)會(huì )到了“賦予”和“保證”的內涵,因此說(shuō)“賦予”和“保證”是鋼材熱處理的經(jīng)典表述。

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