A. 淬火后必须进行回火,淬火钢回火的目的是什么
回火的目的如下:
1)使工件得到所要求的力学性能。工件淬火后,硬度高,脆性大,为了达到技术要求的力学性能,可以通过回火来调整到希望得到的硬度、强度、塑性和韧性。
2)减小或消除内应力。工件淬火后存在很大的内应力,及时回火可以消除应力,减少畸变和防止开裂。
3)稳定尺寸。工件淬火后的组织一般为马氏体和部分残留奥氏体,这两种组织都不稳定,会自发地发生转变,引起工件尺寸和形状的变化。通过回火可以促使这些转变,使组织趋于稳定,以保证在使用过程中不再发生变形。
回火是把淬火后的工件加热到A1以下适当温度,保温一定时间,以一定的方式冷却的热处理工艺。回火是伴随于淬火后进行的一种热处理操作。
一般情况下,工件淬火后都要进行回火,并且是热处理的最后工序,对工件的性能影响很大,可以说决定了工件的使用性能和寿命。
回火分类
1、低温回火
工件在150~250℃进行的回火。
目的是保持淬火工件高的硬度和耐磨性,降低淬火残留应力和脆性
回火后得到回火马氏体,指淬火马氏体低温回火时得到的组织。力学性能:58~64HRC,高的硬度和耐磨性。
应用范围:主要应用于各类高碳钢的工具、刃具、量具、模具、滚动轴承、渗碳及表面淬火的零件等。
2、中温回火
工件在350~500 ℃之间进行的回火。
目的是得到较高的弹性和屈服点,适当的韧性。回火后得到回火屈氏体,指马氏体回火时形成的铁素体基体内分布着极其细小球状碳化物(或渗碳体)的复相组织。
力学性能:35~50HRC,较高的弹性极限、屈服点和一定的韧性。
应用范围:主要用于弹簧、发条、锻模、冲击工具等。
3、高温回火
工件在500~650℃以上进行的回火。
目的是得到强度、塑性和韧性都较好的综合力学性能。
回火后得到回火索氏体,指马氏体回火时形成的铁素体基体内分布着细小球状碳化物(包括渗碳体)的复相组织。
力学性能:25~35HRC,较好的综合力学性能。
应用范围:广泛用于各种较重要的受力结构件,如连杆、螺栓、齿轮及轴类零件等。
B. 双相钢和钛的区别
双相钢又称复相钢。由马氏体、奥氏体或贝氏体与铁素体基体两相组织构成的钢。钛合金密度低,只有为4.5克/立方厘米,是钢的60%左右。 双相钢设备,双相钢焊接可能会造成氢致裂纹,焊后一般会检查焊缝硬度来判断焊接的质量。
双相钢的焊接方法
电子束焊和等离子弧焊因线能量过高,会使焊缝金属和HTHAZ晶粒粗大,韧性降低,一般不使用。而电渣焊、熔化极亚弧焊(GMAW,MIG)、埋弧焊(SAW)、在使用上也受到限制。
双相不锈钢常用的焊接方法有手工电弧焊(SMAW)和钨极氩弧焊(GTAW)两种。手工电弧焊适用于全方位的焊接,通用性和灵活性较好,是简便易行、大量使用的方法。钨极氩弧焊通常用于管接头的根部焊道,或用于管道的自动焊接,也常用于薄板或管和管板接头的焊接。
此方法能保证焊件有很好的力学性能,尤其是低温韧性。但是,即使是自动焊,神经质熔敷效率也较低。
通常采用纯Ar或98%Ar+2%N2作为保护气体,在单面焊双面成型焊接时,不论采用何种接头形式,背面保护气体(根气)是必要的,通常采用纯Ar或98%Ar+2%N2。习惯性采用多层焊,多道次和低熔敷率的焊接方法。
C. 什么叫复相钢
复相钢是指含有铁素体+马氏体+贝氏体三种金相组织的钢种,其某些性能比如成形性要比双相钢要强。
D. 为什么亚共析钢通常不在两相区加热
将亚共析钢加热到Ac3以上30到50度,保温后缓慢冷却,就呈完全奥氏体状态,这是完全退火。
亚共析钢魏氏组织是指先共析铁素体沿奥氏体晶界向品内生长,构成晶内针状或片状铁素体和珠光体的一种复相组织。相对于过共析钢的渗碳体魏氏组织而言,它的先共析相是铁素体,所以称为铁家体魏氏组织。
正火或供货状态:
带状组织是一种常见的缺陷组织,是金属及合 金凝固时选分结晶,造成枝晶组织的不均匀分布,在 随后的变形过程中形成沿变形方向的层状结构,称 带状组织形态旧J,也叫纤维组织。相对于过共析钢 的碳化物带状而言,它是一种铁素体带状。
由于 带状组织与相邻显微组织不同,性能也存在差异, 强弱带之间的应力分布不均,会造成力学性能的 整体降低,尤其是强烈降低钢的塑性和冲击韧度。 组织和性能的各向异性,在外力作用下易沿带状偏析。