回火爐回火組織的各類特征

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    內(nèi)應(yīng)力的變化淬火時，除了由于馬氏體轉(zhuǎn)變引起位錯、孿晶等晶內(nèi)缺陷外，還將由于表面和芯部的溫差造成熱應(yīng)力和組織應(yīng)力所引起的塑性變形而使晶內(nèi)缺陷及各種內(nèi)應(yīng)力均有所增加。

    回火爐回火時，隨著回火溫度的升高，原子活動能力增加，晶內(nèi)缺陷及各種內(nèi)應(yīng)力將通過。相的回復(fù)與再結(jié)晶逐漸下降。

    淬火產(chǎn)生三種應(yīng)力：

    第一類:冷卻時工件內(nèi)外溫差造成的宏觀應(yīng)力一引起工件變形、開裂

    第二類:由于工件中的幾個晶粒內(nèi)的溫度不一致和相變的不同時，而造成微觀應(yīng)力

    第三類:由于晶格畸變而引起的內(nèi)應(yīng)力(由C原子過飽和固溶、M相變停止后仍保持共格關(guān)系所致)

    350℃時，第三類應(yīng)力消除一由于C原子從基體。相中析出；>350℃時，第二類應(yīng)力開始下降，到500℃基本消除一由。相回復(fù)所致；500~600℃時，第一類應(yīng)力接近完全消除(再結(jié)晶所致)

    回火爐淬火鋼回火后的組織

    1)低溫回火(150~250℃)一回火馬氏體(M')；高碳鋼：M’和AR組織；低碳鋼：在低溫回火后，M中只發(fā)生C原子的偏聚，尚未析出K；中碳鋼:淬火后得到條狀和片狀M混合組織

    2)中溫回火(350~500℃)一回火屈氏體T'

    金相組織特征:條狀或片狀M形態(tài)仍基本保持不變，T’中Fe3C顆粒很細(xì)小，光鏡下仍難分辨，電鏡下Fe3C顆粒已明顯長大，呈顆粒狀。

     T與T’區(qū)別:T’是淬火M中溫回火產(chǎn)物，Fe3C呈顆粒狀;T是A過冷時直接形成，Fe3C呈片狀。形態(tài)、性質(zhì)均不同。

    3)高溫回火(500~650℃)一回火索氏體S'

    金相組織特征:F和粒狀Fe3C；碳鋼調(diào)質(zhì)處理后S’中Fe3C已成等軸狀

    回火時的組織變化過程；20~100℃一碳的偏聚和聚集；100~250℃一M分解；200~300℃一A’分解；250~400℃一K類型變化；400~700℃--a相回復(fù)再結(jié)晶

    回火時力學(xué)性能的變化；室溫~200℃碳的偏聚和聚集一固溶強(qiáng)化；100~ 250℃ M分解一固溶強(qiáng)化消失，時效強(qiáng)化是主要因素；200~300℃A，分解一取決于轉(zhuǎn)變性質(zhì)及轉(zhuǎn)變產(chǎn)物；250~400℃K類型變化；400~700℃相回復(fù)再結(jié)晶，Fe3C球化粗化一相硬化強(qiáng)化效應(yīng)消除

    回火爐低碳鋼回火后的力學(xué)性能；<200℃，硬度強(qiáng)度下降不多，塑性基本不變，6s有所升高一由于C原子偏聚于位錯，起釘扎作用；200~300℃,6s↑(針狀e-K在位錯纏結(jié)處析出，起釘扎位錯作用)，ak↓(板條M條界上析出了薄片狀0-x)；>300℃，硬度強(qiáng)度↓，塑性↑(由于0-K充分析出，并隨T升高而聚集長大，a回復(fù)再結(jié)晶)

    綜上:低C鋼淬火后，不經(jīng)回火或經(jīng)低溫回火可獲得良好的綜合力學(xué)性能。因此近年來低碳M獲得了廣泛的應(yīng)用。