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硬化-最大硬度

日期:2022-09-19    浏览次数:    

硬化就是要在材料断面中形成50%及以上的马氏体。其余部分是贝氏体和尽可能少的珠光体,一定不能有铁素体。硬化总是需要回火,以下四个因素对硬化处理很重要:

1)可以达到的最大硬度。

2)可以硬化的最大壁厚(直径)。

3)获得所需硬度的冷却速率。

4)回火及其对铸件应力条件和性能的影响。

1.最大硬度

      铸件最后的硬度取决于马氏体的碳含量和整个基体中马氏体的体积分数,奥氏体化温度和时间则决定了马氏体的最终碳含量。

      存在一个获得最大硬度的奥氏体温度区域(见图 1 ),温度过低或过高都会使铸件硬度越低。

      较低的温度(低于最佳温度区域)导致低碳的奥氏体转变为硬度较低的马氏体,这种马氏体可以减少复杂铸件的变形和裂纹。较高的温度(高于最佳温度)会导致高碳奥氏体转变成高硬度的马氏体。尽管是这样,材料的硬度还是会有所降低,因为总是会存在更多的软残留奥氏体。这是由于Ms会随着碳含量增加而降低很多:

图 1 处理温度与最高硬度(奥氏体区)

      通常,初生的珠光体结构在较低的温度就能很快转变为奥氏体,这是因为渗碳体分裂成铁素体和碳并被奥氏体吸收。

      另外,石墨的体积越小,单位面积的石墨球数量越高,材料转变为奥氏体的速度就越快。

载自现代铸铁技术

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