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铸钢件生产过程中淬火与回火工艺介绍
来源: | 作者:cnjmzg | 发布时间: 2019-08-22 | 887 次浏览 | 分享到:
铸钢件的处理方式有很多中,在工业生产中比较常见的就是淬火与回火工艺,对于这两个步骤很多人或许并不了解,下面就让我们给你详细分析一下。
    铸钢件的处理方式有很多中,在工业生产中比较常见的就是淬火与回火工艺,对于这两个步骤很多人或许并不了解,下面就让我们给你详细分析一下。

    1.淬火(工艺代号:5131) 淬火是将铸钢件加热到奥氏体化后(Ac。或Ac•以上),保持一定时间后以适当方式冷却,获得马氏体或贝氏体组织的热处理工艺。常见的有水冷淬火、油冷淬火和空冷淬火等。铸钢件淬火后应及时进行回火处理,以消除淬火应力及获得所需综合力学性能。图11—6为淬火回火工艺示意图。

铸钢件淬火工艺的主要参数:
    (1)淬火温度:淬火温度取决于铸钢的化学成分和相应的临界温度点。图11—7为铸钢件淬火工艺温度范围示意图。原则上,亚共析铸钢淬火温度为Ac。以上20~30。C,常称之为完全淬火。共析及过共析铸钢在Ac。以上30~50。C淬火,即所谓亚临界淬火或两相区淬火。这种淬火也可用于亚共析钢,所获得的组织较一般淬火的细,适用于低合金铸钢件韧化处理。

    (2)淬火介质:淬火的目的是得到完全的马氏体组织。为此,铸件淬火时的冷却速率必须大于铸钢的临界冷却速率。否则不能获得马氏体组织及其相应的性能。但冷却速率过高易于导致铸件变形或开裂。为了同时满足上述要求,应根据铸件的材质选用适当的淬火介质,或采用其他冷却方法(如分级冷却等)。在650~400。C区间钢的过冷奥氏体等温转变速率最快,因此铸件淬火时应保证在此温度内快冷。在Ms点以下希望冷却缓慢一些,以防止淬火变形或开裂。淬火介质通常采用火、水溶液、油和空气。在分级淬火或等温淬火时,采用热油、熔融金属、熔盐或熔碱等。

    2.回火(工艺代号:5141) 回火是将淬火或正火后的铸钢件加热到Ac,以下的某一选定温度,保温一定时间后,以适宜的速率冷却,使淬火或正火后得到的不稳定组织转变为稳定组织,消除淬火(或正火)应力以及提高铸钢的塑性和韧性的一种热处理工艺。通常淬火加高温回火处理的工艺称之为调质处理。淬火后的铸钢件必须及时进行回火,而正火后的铸钢件必要时才予以回火处理。回火后铸钢件的性能取决于回火温度、时间及次数。随着回火温度的提高和时间的延长,除使铸钢件的淬火应力消除外,还使不稳定的淬火马氏体转变成回火马氏体、托氏体或索氏体,使铸钢的强度和硬度降低,而塑性显着地提高。对一些含有强烈形成碳化物的合金元素(如铬、钼、钒和钨等)的中合金铸钢,在400~500。C回火时出现硬度升高、韧性下降的现象,称为二次硬化,即回火状态铸钢的硬度达到最大值。一般有二次硬化特性的中合金铸钢需要进行多次(1~3次)回火处理。
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