调质是淬火加高温回火的双重热处置,其目的是使工件具有良好的综合机械性能。
调质钢有碳素调质钢和合金调质钢二大类,不论是碳钢还是合金钢,其含碳量控制比拟严厉。假如含碳量过高,调质后工件的强度虽高,但韧性不够,如含碳量过低,韧性进步而强度缺乏。为使调质件得到好的综合性能,普通含碳量控制在0.30~0.50%。
调质淬火时,请求工件整个截面淬透,使工件得到以细针状淬火马氏体为主的显微组织。经过高温回火,得到以平均回火索氏体为主的显微组织。小型工厂不可能每炉搞金相剖析,普通只作硬度测试,这就是说,淬火后的硬度必需到达该资料的淬火硬度,回火后硬度按图请求来检查。
工件调质处置的操作,必需严厉按工艺文件执行,我们只是对操作过程中如何施行工艺提些见地。
1、 45号钢管的调质
45号钢管是中碳构造钢,冷热加工性能都不错,机械性能较好,且价钱低、来源广,所以应用普遍。它的最大弱点是淬透性低,截面尺寸大和请求比拟高的工件不宜采用。
45号钢管淬火温度在A3+(30~50) ℃,在实践操作中,普通是取上限的。偏高的淬火温度能够使工件加热速度加快,外表氧化减少,且能进步工效。为使工件的奥氏体平均化,就需求足够的保温时间。假如实践装炉量大,就需恰当延长保温时间。不然,可能会呈现因加热不平均形成硬度缺乏的现象。但保温时间过长,也会也呈现晶粒粗大,氧化脱碳严重的弊病,影响淬火质量。我们以为,如装炉量大于工艺文件的规则,加热保温时间需延长1/5。
由于45号钢管淬透性低,故应采用冷却速度大的10%盐水溶液。工件入水后,应该淬透,但不是冷透,假如工件在盐水中冷透,就有可能使工件开裂,这是由于当工件冷却到180℃左右时,奥氏体疾速转变为马氏体形成过大的组织应力所致。因而,当淬火工件快冷到该温度区域,就应采取缓冷的办法。由于出水温度难以控制,须凭经历操作,当水中的工件颤动中止,即可出水空冷(如能油冷更好)。另外,工件入水宜动不宜静,应依照工件的几何外形,作规则运动。静止的冷却介质加上静止的工件,招致硬度不平均,应力不平均而使工件变形大,以至开裂。
45号
钢管调质件淬火后的硬度应该到达HRC56~59,截面大的可能性低些,但不能低于HRC48,不然,就阐明工件未得到完整淬火,组织中可能呈现索氏体以至铁素体组织,这种组织经过回火,依然保存在基体中,达不到调质的目的。
45号
钢管淬火后的高温回火,加热温度通常为560~600℃,硬度请求为HRC22~34。由于调质的目的是得到综合机械性能,所以硬度范围比拟宽。但图纸有硬度请求的,就要按图纸请求调整回火温度,以保证硬度。如有些轴类零件请求强度高,硬度请求就高;而有些齿轮、带键槽的轴类零件,因调质后还要停止铣、插加工,硬度请求就低些。关于回火保温时间,视硬度请求和工件大小而定,我们以为,回火后的硬度取决于回火温度,与回火时间关系不大,但必需回透,普通工件回火保温时间总在一小时以上。
2、40Cr
钢管的调质处置
Cr能增加钢的淬透性,进步钢的强度和回火稳定性,具有优秀的机械性能。截面尺寸大或重要的调质工件,应采用Cr钢。但Cr钢有第二类回火脆性。
40Cr工件调质的淬回火,各种参数工艺卡片都有规则,我们在实践操作中领会是:
(一)40Cr工件淬火后应采用油冷,40Cr钢的淬透性较好,在油中冷却能淬硬,而且工件的变形、开裂倾向小。但是小型企业在供油慌张的状况下,对外形不复杂的工件,能够在水中淬火,并未发现开裂,只是操作者要凭经历严厉控制入水、出水的温度。
(二)40Cr工件调质后硬度依然偏高,第二次回火温度就要增加20~50℃,不然,硬度降低艰难。
(三)40Cr工件高温回火后,外形复杂的在油中冷却,简单的在水中冷却,目的是防止第二类回火脆性的影响。回火快冷后的工件,必要时再施以消弭应力处置。
影响调质工件的质量,操作工的程度是个重要要素,同时,还有设备、资料和调质前加工等多方面的缘由,我们以为:
(一)工件从加热炉转移到冷却槽速度迟缓,工件入水的温度已降到低于Ar3临界点,产生局部合成,工件得到不完整淬火组织,达不到硬度请求。所以小零件冷却液要考究速度,大工件予冷要控制时间。
(二)工件装炉量要合理,以1~2层为宜,工件互相堆叠形成加热不平均,招致硬度不匀。
(三)工件入水排列应坚持一定间隔,过密使工件近处蒸气膜决裂受阻,形成工件接近面硬度偏低。
(四)开炉淬火,不能一口吻淬完,应视炉温降落水平,中途闭炉重新升温,以便前后工件淬后硬度分歧。
(五)要留意冷却液的温度,10%盐水的温度如高于60℃,不能运用。冷却液不能有油污、泥浆等杂质,不然,会呈现硬度缺乏或不平均现象。
(六)未经加工毛坯调质,硬度不会平均,如要得到好的调质质量,毛坯应粗车,棒料要锻打。
(七)严把质量关,淬火后硬度偏低1~3个单位,能够调整回火温度来到达硬度请求。但淬火后工件硬渡过低,有的以至只要HRC25~35,必需重新淬火,绝不能只施以中温或低温回火以到达图纸请求完事,不然,失去了调质的意义,并有可能产生严重的结果。