控制马氏体、贝氏体形态的淬火相关技术介绍

　　之前我们降到了高频机等淬火设备的很多相关知识。今天我们会继续前面的内容，为大家介绍控制马氏体、贝氏体形态的淬火，让大家清楚淬火的相关知识点！
　　
　　实践证明，充分利用板条马氏体和下贝氏体组织的特性是改善钢强韧性的一条重要途圣，下面举例介绍。
　　
　　(1)高碳钢的低温、快速、短时加热淬火高碳钢普通工艺淬火后，马氏体主要呈片状，脆性较大。如快速加热至略高于Ac。的温度，短时保温淬火，则可得到以板条马氏体为主加细小碳化物的组织，使钢在保持高硬度的同时，还具有良好的韧性：这是因为低温短时加热，奥氏体晶粒较细，且奥氏体的碳含量较低，使Ms点升高。
　　
　　(2)获得贝氏体+马氏体复合组织的淬火实践表明，对高强度或超高强度钢，可以通过控制等温转变过程或控制连续冷却速度的方法来获得适当数量的贝氏体+马氏体的复合组织，以达到良好的强韧性。例如，叫。=0．12％的Ni—Cr—Mo—V钢，按不同的热处理分别得到全马氏体、全贝氏体、马氏体+贝氏体复合组织后，在200～600~(：范围内回火，发现在同一回火条件下的比较试样中，具有复合组织的试样，其强度与全马氏体组织相当，韧性与全贝氏体组织相当，同时其韧脆转化温度也最低。由断口分析发现，复合组织试样的裂纹总是在马氏体与下贝氏体的交界处改变方向，且断口上解理平面的尺寸显著减小。分析表明这是因为先形成的下贝氏体分割了原奥氏体晶粒，导致随后形成的马氏体板条束的尺寸减小；解理裂纹扩展时，一旦遇到马氏体一贝氏体界面便会改变方向，因而使单元裂纹路程变小，裂纹扩展路径变得更曲折(图8—30)，致使裂纹扩展的阻力增大。此外，马氏体板条束尺寸变小，也有利于提高复合组织的强度。
　　
　　利用复合组织进行强韧化的关键是确定不同材料复合组织中各部分组织的最佳配比及对复合组织形成条件的控制。一些研究结果表明，复合组织中的下贝氏体为10％一20％(体积分数)时，其韧性最好。
　　
　　(3)中碳钢的高温淬火这里所指的高温是相对正常淬火加热温度而言的。中碳钢若用较高的淬火温度，可得到板条状马氏体为主的组织(片状马氏体数量明显减少甚至不出现)，从而获得良好的力学性能。例如40CrNi：MoA钢，870％淬油后，200~C回火，其屈服强度为1621MPa，断裂韧度KIc为67．6MPa-mV。；而在1200％：加热，预冷至817℃淬油后200％回火，屈服强度为1586MPa，断裂韧度K。为81．8MPa-mv。。金相分析表明，高温淬火后马氏体全部为板条状，避免了片状马氏体的出现，并在板条状马氏体外面包着一层厚约10。m的残留奥氏体薄膜，这对松弛裂纹尖端的应力集中非常有利，因而提高了断裂韧度。
　　
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