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正火和退火缺陷及其控制方法

时间:2023-06-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:重新退火,严格控制工艺参数,可消除硬度过高缺陷。球化退火前通过正火消除网状碳化物可使该缺陷消除。

正火和退火缺陷及其控制方法

1.硬度过高 常在w(C)>0.45%的中、高碳钢中出现硬度过高现象,产生原因主要有:

(1)冷却速度快或等温温度低,组织中珠光体片间距变小,碳化物弥散度增大或球化不完全。

(2)某些高合金钢等温退火时等温时间不足,随后冷至室温的速度又快,发生部分贝氏体或马氏体转变,使硬度升高。

(3)装炉量过大,炉温不均匀。

重新退火,严格控制工艺参数,可消除硬度过高缺陷。

2.球化不完全 共析钢和过共析钢球化退火组织中有片状珠光体,称为球化不完全。

(1)细片状珠光体+点状珠光体。产生原因是退火温度偏低或保温时间不足,原始组织中细片状珠光体溶解不完全,或等温温度低、冷却速度快,碳化物弥散度大。

(2)粗片状珠光体+球状珠光体。产生原因是退火温度高或保温时间过长,未溶碳化物少,且冷却速度缓慢,或等温温度偏高。

重新球化退火可以补救球化不完全缺陷。(www.xing528.com)

3.球化不均 过共析钢球化退火后有时存在粗大的碳化物,出现碳化物不均匀现象。其原因是球化退火前未消除的网状碳化物在球化退火时发生熔断、聚集。

球化退火前通过正火消除网状碳化物可使该缺陷消除。

4.过共析钢正火后出现网状碳化物 过共析钢正火冷却速度不够快时,碳化物呈网状或断续网状分布在奥氏体晶界。这种缺陷多发生在截面尺寸较大的工件中,消除的方法是加快冷却速度,如采用鼓风冷却、喷淋水冷等。

5.粗大魏氏组织 加热温度过高、奥氏体晶粒粗大、冷速又较快的中碳钢中常出现粗大魏氏组织,其铁素体呈片状按羽毛或三角形分布在原奥氏体晶粒内。可通过完全退火或重新正火,使晶粒细化加以消除。

6.反常组织 先共析铁素体晶界上出现粗大的渗碳体或在先共析渗碳体周围出现宽铁素体条。氧含量较高的沸腾钢Ar1附近冷速过低或在Ar1以下长期保温会出现这种组织。可通过重新退火消除。

7.退火石墨 碳素工具钢和低合金工具钢,如果退火加热温度过高、保温时间过长,或者多次返修退火,组织中就会出现石墨碳,并在其周围形成铁素体。具有石墨碳的退火工件韧性低,断口呈灰黑色,又称黑脆;工件淬火时易形成软点,造成工模具崩刃或早期磨损。这种缺陷一般可作报废处理,也可通过均匀化退火+重新正常退火挽救。

8.带状组织 亚共析钢中的铁素体和珠光体呈带状交替分布。锻压或轧制时,枝晶偏析沿变形方向呈条状或带状分布。正火冷却过程中,由于冷却速度较慢,先在这些部位形成铁素体,碳被排挤到枝干形成珠光体。加快正火冷却速度,可减轻带状组织。

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