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    鋼管的退火,正火和淬火

    日期:2020-01-18

    什么是鋼管退火?退火的類型和用途是什么?

    鋼管的退火,正火和淬火

    Answe?R:
    退火鋼管:退火是一種熱處理方法,該鋼管加熱到高于或低于臨界點(diǎn)AC1的溫度,并隨爐緩慢冷卻時(shí)保持一定的時(shí)間,以獲得結(jié)構(gòu)接近平衡后州。

    退火方式:根據(jù)加熱溫度,可分為臨界溫度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,均質(zhì)退火,而后者包括重結(jié)晶退火和應(yīng)力消除退火。根據(jù)冷卻方式,可分為等溫退火和連續(xù)冷卻退火。

    退火目的:

    1.完全退火:完全退火是一種熱處理工藝,將鋼管加熱到高于AC3的溫度20-30℃足夠長(zhǎng)的時(shí)間,然后將結(jié)構(gòu)充分奧氏體化,然后用爐子緩慢冷卻以使結(jié)構(gòu)緊密達(dá)到平衡狀態(tài)。它主要用于次共析鋼中。其目的是細(xì)化晶粒,消除內(nèi)應(yīng)力和加工硬化,提高鋼的塑性韌性,甚至化學(xué)成分和組織,提高鋼的切削性能以及消除中碳結(jié)構(gòu)鋼中的魏德斯達(dá)滕結(jié)構(gòu)和帶狀結(jié)構(gòu)等缺陷。

    2.不完全退火:不完全退火是將鋼管加熱到ac1-ac3(亞共析鋼)或ac1-accm(亞共析鋼)并在保持一定時(shí)間后用爐子緩慢冷卻的熱處理工藝。獲得接近平衡狀態(tài)的結(jié)構(gòu)。對(duì)于次共析鋼,如果適合鋼的原始結(jié)構(gòu)分布,則可以使用不完全退火代替完全退火來消除內(nèi)部應(yīng)力并降低硬度。對(duì)于超共析鋼,不完全退火的主要目的是獲得球形珠光體組織,消除內(nèi)部應(yīng)力,降低硬度并提高加工性能。

    3.球化退火:球化退火是將鋼管中的碳化物球化并獲得粒狀珠光體的熱處理工藝。主要用于共析鋼,超共析鋼和合金工具鋼。其目的是降低硬度,提高切削性能,甚至結(jié)構(gòu)并為淬火做準(zhǔn)備。普通軸承鋼管采用普通球化退火工藝

    4.均質(zhì)退火:也稱為擴(kuò)散退火,它是將鋼錠,鑄件或鍛造坯料長(zhǎng)時(shí)間加熱到略低于固相線的溫度,然后緩慢將其冷卻至室溫的熱處理工藝。其目的是消除鑄錠或鑄件凝固過程中的枝晶偏析和區(qū)域偏析,從而使成分和結(jié)構(gòu)均勻化。

    5.重結(jié)晶退火:一種熱處理工藝,其中將冷變形的金屬加熱至重結(jié)晶溫度以上適當(dāng)?shù)臅r(shí)間,然后緩慢冷卻至室溫。其目的是將變形的晶粒轉(zhuǎn)變?yōu)榫鶆虻牡容S晶粒,消除加工硬化和殘余內(nèi)應(yīng)力,并使鋼的結(jié)構(gòu)和性能恢復(fù)到冷變形前的狀態(tài)。

    6.應(yīng)力消除退火:一種熱處理工藝,其中,將冷彎的鋼管金屬加熱到低于重結(jié)晶溫度的某個(gè)溫度,保持一段時(shí)間,然后緩慢冷卻至室溫。其主要目的是消除鋼管,鑄件,鍛壓件,焊接件和機(jī)加工工件中的殘余內(nèi)應(yīng)力(主要是第一類內(nèi)應(yīng)力),以提高尺寸穩(wěn)定性并減少鋼的變形和開裂趨勢(shì)。工件。

    鋼管正火?目的是什么?有哪些應(yīng)用?

    答:
    鋼管的正火:正火是將鋼管加熱到高于AC3或Accm的適當(dāng)溫度,并加熱適當(dāng)?shù)臅r(shí)間以完成奧氏體化。然后,通過高速冷卻(空氣冷卻,空氣冷卻或噴霧)來獲得珠光體狀組織的熱處理過程。規(guī)范化過程的實(shí)質(zhì)是完全奧氏體化和擬共析轉(zhuǎn)變。
    目的:細(xì)化晶粒,均勻的組成和結(jié)構(gòu),消除內(nèi)應(yīng)力,調(diào)節(jié)硬度,消除諸如魏氏組織,帶狀結(jié)構(gòu)和網(wǎng)狀碳化物的缺陷,并為最終熱處理提供合適的微觀結(jié)構(gòu)。
    應(yīng)用:

    1.提高低碳鋼管的切割性能。

    2.消除中碳鋼管的熱加工缺陷(維氏鋼組織,帶狀組織,粗大晶粒)。

    3,消除了超共析鋼管的凈碳化物,便于鋼管的球化退火和鋼管的淬火準(zhǔn)備。

    4.作為最終的熱處理,可以提高普通鋼管結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能。

    為了提高次共析鋼的強(qiáng)度,常用的方法是增加次共析鋼中珠光體的含量。應(yīng)該使用哪種熱處理工藝?

    答:
    應(yīng)該使用規(guī)范化過程。
    原因:次共析鋼的過冷奧氏體會(huì)在冷卻過程中沉淀出共析鐵素體。冷卻速度越慢,原共析鐵素體含量越多,珠光體含量越少,并降低了亞共析鋼的硬度和強(qiáng)度。規(guī)范化過程的本質(zhì)是完全奧氏體化加上擬共析轉(zhuǎn)變。通過提高冷卻速度,可以減少原共析鐵素體的含量,將次共析鋼轉(zhuǎn)變?yōu)楣参鼋M織,即增加珠光體的含量,從而可以提高次共析鋼的強(qiáng)度和硬度。

    淬火的目的是什么?有多少種淬火方法?比較幾種淬火方法的優(yōu)缺點(diǎn)?

    答:
    鋼管淬火的目的是獲得盡可能多的馬氏體,從而可以顯著提高鋼管的強(qiáng)度,硬度和耐磨性。結(jié)合各種回火工藝,鋼可以具有高強(qiáng)度,高硬度和良好的塑性韌性。
    保持適當(dāng)?shù)臅r(shí)間后,將鋼加熱到高于臨界點(diǎn)AC3或AC1的特定溫度并以高于臨界冷卻速率的冷卻速率進(jìn)行冷卻時(shí),獲得馬氏體(或下部貝氏體)的熱處理過程稱為淬火。
    淬火方式:按冷卻方式可分為單液淬火法,雙液淬火法,分級(jí)淬火法和等溫淬火法

    優(yōu)缺點(diǎn)比較:

    淬火方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)
    單液淬火操作簡(jiǎn)單,適用范圍廣1.僅適用于小尺寸和簡(jiǎn)單的工件。2.很大的淬火應(yīng)力。3.選擇合適的冷卻介質(zhì)的冷卻能力和冷卻特性并不容易。
    雙液淬火法1減少組織應(yīng)力,減少工件變形和開裂的趨勢(shì)。2.適用于大尺寸工件。操作不容易控制,需要豐富的經(jīng)驗(yàn)和熟練的技術(shù)。
    逐步淬火法1.減少熱應(yīng)力和組織應(yīng)力,減少工件的變形和開裂趨勢(shì)。2.操作相對(duì)容易控制。僅適用于較小的工件。
    等溫淬火1.降低熱應(yīng)力和組織應(yīng)力,顯著降低工件的變形和開裂趨勢(shì)。2.適用于加工形狀復(fù)雜,尺寸精確的工件。僅適用于較小的工件。

    討論了亞共析鋼和高共析鋼的淬火溫度選擇原則。為什么超共析鋼的淬火溫度不能超過ACCM線?

    答:
    淬火和加熱溫度的選擇原則:
    為了獲得精細(xì)的馬氏體組織,原理是獲得均勻而細(xì)小的奧氏體晶粒。次共析鋼通常被加熱到比AC3高30-50℃,而超共析鋼通常被加熱到比AC1高30-50℃。

    1.如果超共析鋼的淬火溫度超過ACCM線,則所有碳化物都會(huì)溶解到奧氏體中,這將增加奧氏體的碳含量,降低鋼的MS和MF點(diǎn),增加淬火后殘留奧氏體的量,并降低鋼的硬度和耐磨性

    2.高共析鋼淬火溫度高,奧氏體晶粒粗大,碳含量高。淬火后,容易獲得帶有微裂紋的粗針狀馬氏體,降低了鋼的塑性韌性

    3.高溫淬火時(shí),淬火的熱應(yīng)力大,脫碳嚴(yán)重,這也增加了鋼件變形和開裂的趨勢(shì)。

    什么是鋼的淬透性和淬透性?影響鋼的淬透性,淬透性和淬透性深度的因素?

    答:
    淬透性:鋼的淬透性是指奧氏體鋼在淬火過程中獲得馬氏體的能力,它反映了過冷奧氏體的穩(wěn)定性,并與鋼的臨界冷卻速率有關(guān)。它的大小由硬化層的深度和在一定條件下淬火獲得的硬度分布表示。

    淬透性:鋼的淬透性是指奧氏體化了的鋼的淬火過程中硬化的能力,這主要取決于馬氏體的碳含量,通過淬火馬氏體的最高可能的硬度表示。

    硬化層的深度:硬化層的深度是指在特定條件下淬火期間從半馬氏體區(qū)到工件表面的深度。它與鋼的淬透性,工件的形狀和尺寸以及淬火介質(zhì)的冷卻能力有關(guān)。

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