热处理原理与工艺 教学课件 作者 赵乃勤 第10章 表面热处理及热处理新工艺.pptVIP

图10-23　均匀奥氏体经淬火-分配(Q-P)处理示意图(、和分别表示原始合金、奥氏体和马氏体内的碳含量，QT和PT分别表示淬火温度和碳分配温度 图10-24　硅对渗碳体和过渡碳化物形成的影 10.3.3　亚共析钢的亚温淬火［12-14］ 亚共析钢的亚温淬火是将以铁素体、珠光体为主的碳钢和低合金钢在加热到Ac3以上温度淬火后，再在Ac1～Ac3之间进行再加热淬火(也可直接进行)，并在Ac1以下温度(500～600℃)回火。这种热处理工艺可以显著地降低脆性转变温度及回火脆性倾向，改善钢的低温韧性。 10.3.4　超细化热处理(循环热处理）［12?15］ 1.简述感应淬火的基本原理及特点。2.高频感应加热时的相变有何特点？3.简述高频感应淬火后钢的组织。4.简述高频感应淬火后钢的性能变化。5.影响高频感应淬火后性能的因素有哪些？如何影响？6.简述激光热处理的强化机理。7.简述激光热处理的优点。8.真空热处理有哪些特点？9.真空热处理后钢的性能有何改善？10.简述高温形变淬火及其强韧化机理。11.简述影响高温形变淬火强韧化效果的因素。 10.3.4　超细化热处理(循环热处理）［12?15］ 12.何为低温形变淬火?其强韧化机理与高温形变淬火有何不同？13.简述影响低温形变淬火强韧化效果的因素。14.何为控轧控冷热处理？其工艺分为哪几种类型？15.何为淬火-分配工艺？ 10.3.4　超细化热处理(循环热处理）［12?15］ 图10-25　T8A钢循环热处理工艺曲 1.低温形变淬火 低温形变淬火是将奥氏体化后的钢速冷至过冷奥氏体孕育期最长的温度500～600℃进行大量塑性变形(70%～90%)，然后淬火的综合处理工艺，如图10-14a所示。这种热处理可在保持塑性、韧性不降低的条件下，大幅度提高钢的强度和耐磨性，主要用于要求强度极高的零件，如高速钢刀具、弹簧、飞机起落架、模具、炮弹壳等。 2.低温形变等温淬火 图10-14　低温形变热处理示意图a)低温形变淬火　b)低温形变等温淬火 3.低温形变热处理的强韧化机理 1) 低温形变淬火对马氏体的细化作用要超过高温形变淬火。2) 和高温形变淬火相比，低温形变淬火马氏体中的位错密度更高，因而强化作用更为显著。 4.影响低温形变热处理强韧化效果的工艺因素 奥氏体化温度　 形变温度 形变量　 形变前后的停留及形变后的再加热　 (1) 奥氏体化温度　 奥氏体化温度对低温形变淬火效果的影响随钢的成分而大不相同，但总体来说，奥氏体化温度越低，奥氏体的晶粒越细，碳化物溶解扩散越不能充分进行，奥氏体的含量越不均匀，这种组织上的不均匀性为以后形变时碳化物的析出和溶质原子向位错上的集聚提供了有利的条件，因而使强度提高。 (2) 形变温度　 和高温形变强化类似，当形变量一定时，形变温度越低，强化效果越好，但塑性和韧性有所下降。 (3) 形变量　 低温形变淬火时，形变量越大，强化效果越明显，而塑性有所下降。 (4) 形变前后的停留及形变后的再加热 　在亚稳奥氏体形变后将钢再加热至略高于形变温度，并适当保持数分钟时奥氏体发生多边化过程(称为多边化处理)，然后淬火和回火，可显著提高钢的塑性，而强度有所下降。 10.2.3　控轧控冷 1. 控制轧制工艺的类型［6?8］2. 控制冷却制度的确定［7］ 1. 控制轧制工艺的类型［6?8］ (1) 奥氏体再结晶型控轧 (2) 奥氏体未再结晶型控轧　 (3)(α+γ)两相区控轧　 (1) 奥氏体再结晶型控轧 　轧件变形温度较高, 一般在950℃以上。 (2) 奥氏体未再结晶型控轧 　主要是在轧制中不发生奥氏体再结晶过程，一般是在950℃～Ar3范围内变化。 (3)(α+γ)两相区控轧　 图10-15　Q390高强度低合金钢厚板控轧控冷工艺示意 (3)(α+γ)两相区控轧　 图10-16　Q390高强度低合金钢厚板控轧控冷处理后的金相照a) 轧件上表面　b) 轧件中部　c) 轧件下表面 2. 控制冷却制度的确定［7］ 中厚板轧后控制冷却的目的是防止变形奥氏体晶粒的长大，降低奥氏体向铁素体的转变温度，减小铁素体晶粒的长大，细化珠光体组织，与控制轧制工艺合理配合，更好地发挥低碳钢、低合金钢和铌钒钛微合金化钢的强韧化效果，使钢板有更好的综合力学性能。 10.3.1　真空热处理 1.真空的基础知识2. 真空热处理的特点3.真空热处理的应用4.真空热处理后钢的力学性能 1.真空的基础知识 表10-3　真空度和相对杂质量、相对露点的关系 真空度/Pa 1．33×1 1．33×1 1．33×1 1．33×10 1．33 1．33×1 1．33×1 1．33×1 相对杂质量(%) 13．2 1．32 0．132 1．32