调质钢的金相组织

合集下载

钢铁家族中各种组织形貌生长特点及性能

钢铁家族中各种组织形貌生长特点及性能

钢铁家族中各种组织形貌生长特点及性能现代材料可以分为四大类--金属、高分子、陶瓷和复合材料。

尽管目前高分子材料飞速发展,但金属材料中的钢铁仍是目前工程技术中使用最广泛、最重要的材料,那么到底是什么因素决定了钢铁材料的霸主地位呢。

下面就为大家详细介绍吧。

钢铁由铁矿石提炼而成,来源丰富,价格低廉。

钢铁又称为铁碳合金,是铁(Fe)与碳(C)、硅(Si)、锰(Mn)、磷(P)、硫(S)以及其他少量元素(Cr、V等)所组成的合金。

通过调节钢铁中各种元素的含量和热处理工艺(四把火:淬火、退火、回火、正火),可以获得各种各样的金相组织,从而使钢铁具有不同的物理性能。

将钢材取样,经过打磨、抛光,最后用特定的腐蚀剂腐蚀显示后,在金相显微镜下观察到的组织称为钢铁的金相组织。

钢铁材料的秘密便隐藏在这些组织结构中。

在Fe-Fe3C系中,可配制多种成分不同的铁碳合金,他们在不同温度下的平衡组织各不相同,但由几个基本相(铁素体F、奥氏体A和渗碳体Fe3C)组成。

这些基本相以机械混合物的形式结合,形成了钢铁中丰富多彩的金相组织结构。

常见的金相组织有下列八种:碳溶于α-Fe晶格间隙中形成的间隙固溶体称为铁素体,属bcc结构,呈等轴多边形晶粒分布,用符号F表示。

其组织和性能与纯铁相似,具有良好的塑性和韧性,而强度与硬度较低(30-100 HB)。

在合金钢中,则是碳和合金元素在α-Fe中的固溶体。

碳在α-Fe中的溶解量很低,在AC1温度,碳的最大溶解量为0.0218%,但随温度下降的溶解度则降至0.0084%,因而在缓冷条件下铁素体晶界处会出现三次渗碳体。

随钢铁中碳含量增加,铁素体量相对减少,珠光体量增加,此时铁素体则是网络状和月牙状。

二、奥氏体碳溶于γ-Fe晶格间隙中形成的间隙固溶体称为奥氏体,具有面心立方结构,为高温相,用符号A表示。

奥氏体在1148℃有最大溶解度2.11%C,727℃时可固溶0.77%C;强度和硬度比铁素体高,塑性和韧性良好,并且无磁性,具体力学性能与含碳量和晶粒大小有关,一般为170~220 HBS、=40~50%。

45钢调质后的组织_解释说明以及概述

45钢调质后的组织_解释说明以及概述

45钢调质后的组织解释说明以及概述1. 引言1.1 概述45钢是一种常用的低合金工具钢,具有良好的综合性能和广泛的应用领域。

调质是通过加热和冷却处理来改变材料的组织结构和性能,以提高其硬度、韧性和强度等方面的特性。

因此,对于45钢进行调质后的组织解释说明对于深入了解其性能和应用具有重要意义。

1.2 文章结构本文将围绕着45钢通过调质后的组织进行详细解释说明,并分析其特点和性能。

文章共分为五个部分:引言、45钢调质后的组织解释说明、实验方法和研究过程、结果与讨论以及结论。

1.3 目的本文旨在通过对45钢进行调质后组织解释说明,探究不同调质工艺对其组织形态、特性和性能的影响。

通过对比分析不同条件下得到的实验结果,评价各种调质工艺对组织性能的影响,并为未来研究方向提出建议和展望。

最终旨在促进45钢在相关领域中更好地应用和发展。

请问还有其他问题需要解答吗?2. 45钢调质后的组织解释说明:2.1 调质工艺简介45钢是常用的工程结构钢,可以通过热处理工艺进行调质处理以改善其机械性能。

调质工艺通常包括加热和保温两个步骤。

在加热过程中,将材料加热至适当的温度区间,使其达到奥氏体化状态。

随后,在保持一定时间的高温下,使其完全奥氏体化。

最后,通过快速冷却来形成马氏体组织。

2.2 组织形态分析45钢调质后的组织结构主要由马氏体和残余奥氏体组成。

马氏体是一种高硬度、脆性较强的组织,对提高钢材的强度和硬度具有重要作用。

而残余奥氏体则对材料的韧性和延展性起到关键作用。

因此,在调质过程中合理控制组织形态是十分关键的。

2.3 特性和性能分析经过适当的调质处理后,45钢材料可以实现较高的强度、硬度和耐磨性。

马氏体的形成可以使钢材获得优异的硬度和强度,增加其抗拉、抗压和抗弯等力学性能。

而残余奥氏体则有助于提高钢材的韧性和延展性,从而增强其耐冲击性和可加工性。

调质后的45钢不仅具备了较高的耐磨性和强度,还保持了一定的韧性和可塑性。

调质钢与非调质钢简介

调质钢与非调质钢简介

调质钢与非调质钢简介一、调质钢1、简介所谓调质钢,一般是指含碳量在0.30~0.60%的中碳钢。

一般用这类钢材制作的零部件要求具有很好的综合机械性能,即在保持较高的强度的同时,又具有很好的塑性和韧性,传统方法往往是使用“调质处理”来达到这个目的,所以习惯上就把这一类钢称作调质钢。

各类机器上的结构零件大量采用调质钢,是结构钢中使用最广泛的一类钢,它是零件淬火后在500~650℃温度范围内进行回火处理的钢。

经调质处理后,钢的强度、塑性及韧性有良好的配合。

碳素钢、低合金钢及中合金钢,调质处理后的金相组织是回火索氏体。

各类机器上的结构零件大量采用调质钢,是结构钢中使用最广泛的一类钢。

2、性能特点除一般的冶金方面的低倍和高倍组织要求外,主要为钢的力学性能以及与工作可靠性和寿命密切相关的冷脆性转变温度、断裂韧性和疲劳抗力等。

在特定条件下,还要求具有耐磨性、耐蚀性和一定的抗热性。

由于调质钢最终采用高温回火,能使钢中应力完全消除,钢的氢脆破坏倾向性小,缺口敏感性较低,脆性破坏抗力较大,但也存在特有的高温回火脆性。

大多数调质钢为中碳合金结构。

有焊接性能要求的调质钢则为低碳合金结构钢,具有很高的塑性和韧性。

少数沉淀硬化型调质钢,属高强度和超高强度调质钢。

3、分类常用的合金调质钢按淬透性和强度分为4类:①低淬透性调质钢②中淬透性调质钢③较高淬透性调质钢④高淬透性调质钢以下介绍两种最典型的调质钢:A、45调质钢45钢是中碳结构钢,冷热加工性能都不错,机械性能较好,且价格低、来源广,所以应用广泛。

它的最大弱点是淬透性低,截面尺寸大和要求比较高的工件不宜采用。

45钢调质件淬火后的硬度应该达到HRC56~59,截面大的可能低些,但不能低于HRC48,不然,就说明工件未得到完全淬火,组织中可能出现索氏体甚至铁素体组织,这种组织通过回火,仍然保留在基体中,达不到调质的目的。

45钢淬火后的高温回火,加热温度通常为560~600℃,硬度要求为HRC22~34。

合金结构钢的定义与分类

合金结构钢的定义与分类

合金结构钢的定义与分类一、调质钢经受淬火和在AC1以下进行回火的热处理钢称为调质钢。

传统的调质钢是指淬火和高温火钢调质钢是机械制造行业中应用十分广泛的重要材料之一。

调质钢在化学成分上的特点是,碳含量为0.3—0.5%,并含有一种或几种合金元素。

具有较低或中等的合金化程度。

钢中合金元素的作用主要是提高钢的淬透性和保证零件在高温回火后获得预期的综合性能。

热处理工艺是在临界点以上一定温度加热后淬火成马氏体,并在500℃--650℃回火。

热处理后的金相组织是回火索氏体。

这种组织具有强度、塑性的韧性的良好配合。

调质钢的质量要求,除一般的冶金方面的代倍和高倍组织要求外,主要为钢的力学性能以及与工作可靠性和寿命密切相关的冷脆性转变温度、断裂韧性和疲劳抗力等。

在特定条件下,还要求具有耐磨性、耐蚀性和一定的抗热性。

由于调质钢最终采用高温回火,能使钢中应力完全消除,钢的氢脆破坏倾向性小,缺口敏感性较低。

脆性破坏抗力较大。

但也存在特有的高温回火脆性。

大多数调质钢为中碳合金结构钢,屈服强度(σ0.2)在490—1200MPao以焊接性能为突出要求的调质钢。

,为低碳合金结构钢,屈服强度(σ0.2)一般为4901—800MPa,有很高的塑性和韧性。

少数沉淀硬化型调质钢,屈服强度(σ0.2)可到1400MPa以上,属高强度的超高强度调质钢。

常用的合金调质钢按淬透性的强度妥为四类:①低淬透性调质钢;②中淬透性调质钢;③较高淬透性调质钢;④高淬透性调质钢。

二、渗碳钢具有高碳的耐磨表层和低碳的高强韧性心部,能承受巨大的冲击载荷、接触应力和磨损。

汽车、工程机械和机械制造等行业中,大量使用的齿轮,是渗碳钢应用中最具代表性实例。

渗碳钢常用的合金钢系列主要是Cr-Mn系、Cr-Mo系和Cr-Ni-Mo系等。

保证渗碳钢心部的组织和性能的核心是淬透性。

一般用途的渗碳件的心部组织为50%左右的马氏体加其它非马氏体组织。

重要用途(如航空渗碳齿轮),心部组织亦应为马氏体或马氏体/贝氏体组织。

锅炉压力容器用钢常见金相组织和性能

锅炉压力容器用钢常见金相组织和性能

锅炉压力容器用钢常见金相组织和性能作者:孟贵云文章来源:技术质量部点击数:161 更新时间:2006-8-211.奥氏体A[Feγ(C)]奥氏体是碳在γ-Fe中的固熔体,在合金钢中是碳和合金元素熔解在γ-Fe中的固溶体。

奥氏体塑性很高,硬度和屈服点较低,布氏硬度值一般为170~220HB,是钢中比容最小的组织。

奥氏体在1147℃时可溶解碳为2.11%,在727℃时可溶解碳为0.77%。

奥氏体仍然保持γ-Fe的面心立方晶格,在金相组织中呈现为规则的多边形。

2.铁素体F [Feα(C)]铁素体是碳与合金元素溶解在α-Fe中的固溶体。

铁素体性能接近钝铁,硬度低(约为80~100HB),塑性好。

固溶有合金元素的铁素体能提高钢的强度和硬度。

在727℃时,碳在铁素体中溶解为0.022%,在常温下含碳量为0.008%。

铁素体仍然保持α-Fe的体心立方晶格,在金相组织中具有典型纯金属的多面体金相特征。

3.渗碳体 [Fe3C]渗碳体是铁和碳的化合物,又称碳化铁,常温下铁碳合金中碳大部分以渗碳体存在。

根据铁—碳平衡图,渗碳体可分为:一次渗碳体,是沿CD线由液体中结晶析出,多呈柱状。

二次渗碳体是从γ-固溶体中沿ES线析出的,多以白色网状出现。

三次渗碳体是从α-固溶体中沿PQ线析出的,多以白色网状出现。

渗碳体在低温下有弱磁性,高于217℃磁性消失。

渗碳体的熔化温度约为1600℃,含碳量为6.67%,硬度很高(约为>700HB),脆性很大,塑性近乎于零。

4.珠光体P珠光体是铁素体和渗碳体的混合物,是含碳量为0.77%的碳钢共析转变的产物,由铁素体和渗碳体相间排列的片层状组织。

珠光体的片间距取决于奥氏体分解时的过冷度,过冷度越大形成的珠光体片间距越小。

按片间距的大小,又可分为珠光体、索氏体和屈氏体。

由于它们没有本质上的区别,统称为珠光体。

粗片状珠光体,是奥氏体在650~700℃高温分解的产物,硬度约为190~230HB,用一般金相显微镜(5 00倍以下)能分辩Fe3C片。

45号钢热处理工艺【详情】

45号钢热处理工艺【详情】

45号钢热处理工艺内容来源网络,由深圳机械展收集整理!调质是淬火加高温回火的双重热处理,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,不管是碳钢还是合金钢,其含碳量控制比较严格。

如果含碳量过高,调质后工件的强度虽高,但韧性不够,如含碳量过低,韧性提高而强度不足。

为使调质件得到好的综合性能,一般含碳量控制在0.30~0.50%。

调质淬火时,要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。

通过高温回火,得到以均匀回火索氏体为主的显微组织。

小型工厂不可能每炉搞金相分析,一般只作硬度测试,这就是说,淬火后的硬度必须达到该材料的淬火硬度,回火后硬度按图要求来检查。

1、45钢的调质45钢是中碳结构钢,冷热加工性能都不错,机械性能较好,且价格低、来源广,所以应用广泛。

它的最大弱点是淬透性低,截面尺寸大和要求比较高的工件不宜采用。

45钢淬火温度在A3+(30~50) ℃,在实际操作中,一般是取上限的。

偏高的淬火温度可以使工件加热速度加快,表面氧化减少,且能提高工效。

为使工件的奥氏体均匀化,就需要足够的保温时间。

如果实际装炉量大,就需适当延长保温时间。

不然,可能会出现因加热不均匀造成硬度不足的现象。

但保温时间过长,也会也出现晶粒粗大,氧化脱碳严重的弊病,影响淬火质量。

我们认为,如装炉量大于工艺文件的规定,加热保温时间需延长1/5。

因为45钢淬透性低,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,如果工件在盐水中冷透,就有可能使工件开裂,这是因为当工件冷却到180℃左右时,奥氏体迅速转变为马氏体造成过大的组织应力所致。

因此,当淬火工件快冷到该温度区域,就应采取缓冷的方法。

由于出水温度难以掌握,须凭经验操作,当水中的工件抖动停止,即可出水空冷(如能油冷更好)。

另外,工件入水宜动不宜静,应按照工件的几何形状,作规则运动。

静止的冷却介质加上静止的工件,导致硬度不均匀,应力不均匀而使工件变形大,甚至开裂。

调质钢的金相组织及检验

调质钢的金相组织及检验

调质钢的金相组织及检验调质钢通常是指采用调质处理(淬火加高温回火)的中碳优质碳素结构钢和合金结构钢,如35、45、50、40Cr、40MnB、40CrMn、30CrMnSi、38CrMoAlA、40CrNiMoA 和40CrMnMo等。

调质钢主要用于制造在动态载荷或各种复合应力下工作的零件(如机器中传动轴、连杆、齿轮等)。

这类零件要求钢材具有较高的综合力学性能。

一、调质钢的热处理(一)预先热处理为了消除和改善前道工序(铸、锻、轧、拔)遗存的组织缺陷和内应力,并为后道工序(淬火、切削、拉拔)作好组织和性能上准备而进行退火或正火工序就是预先热处理。

关于调质钢在切削加工前进行的预先热处理,珠光体钢可在Ac3 以上进行一次正火或退火;合金元素含量高的马氏体钢则先在Ac3 以上进行一次空冷淬火,然后再在Ac1以下进行高温回火,使其形成回火索氏体。

(二)最终热处理调质钢一般加热温度在Ac3以上30~50℃,保温淬火得到马氏体组织。

淬火后应进行高温回火获得回火索氏体。

回火温度根据调质件的性能要求,一般取500~600℃之间,具体范围视钢的化学成分和零件的技术条件而定。

因为合金元素的加人会减缓马氏体的分解、碳化物的析出和聚集以及残余奥氏体的转变等过程,回火温度将移向更高。

二、调质钢的金相检验(一)原材料组织检验调质工件在淬火前的理想组织应为细小均匀的铁素体加珠光体,这样才能保证在正常淬火工艺下获得良好的淬火组织---细小的马氏体。

(二)脱碳层检验钢材在热加工或热处理时,表面因与炉气作用而形成脱碳层。

脱碳层的特征是,表面铁素体量相对心部要多(半脱碳)或表面全部为铁素体(全脱碳),从而使工件淬火后出现铁素体或托氏体组织,回火后硬度不足,耐磨性和疲劳强度下降。

因此调质工件淬火后不允许有超过加工余量的脱碳层。

金相试样的磨面必须垂直脱碳面,边缘保持完整,不应有倒角。

脱碳层的具体测量方法可按GB/T 224-1987标准进行。

钢铁金相图谱阅读笔记

钢铁金相图谱阅读笔记

一、钢铁典型金相组织1.P1-P382,调质后的几种形态:・150℃-250℃回火马氏体:a相内分布薄片状£碳化物・350℃-500℃回火屈用氏体:片状/板状a+细粒状渗碳体・500℃-650℃回火索氏体:等轴铁素体+细粒状渗碳体二、钢铁金相实验技术L抛光:(1)首先粗抛,后细抛;⑵压力适中,大了发生热变形,小了浪费时间;(3)抛光时试样逆看抛光盘转动而动,同时从盘边到中心住复;(4)不断添加朗和润滑液;(5)湿润度适中。

2.化学浸蚀(1)单相:化学溶解;两侈相:电化学溶解(2)金属原子溶解多沿空度最大晶面进行,浸蚀后晶面发生倾转,晶粒显示明暗不同3.金属材料的组织分析(1)组织中相的相对量、形状、大小、分布是重要内容。

(2)影响组织变化的条件:合金成分,工艺条件(如冷却速度)。

(3)如何进行组织分析:①弄清合金成分;②查相应的合金系相图,判断平衡态合金相及相对量;③了解工艺过程;④了解截取部位,取样方法,磨面方向,试样的制备及显微组织显示方法;⑤显徜镜下,先低倍看全貌,再高倍看细节,再用■方法进一步确定合金相,先做相鉴定,后做定量测试。

(4)相鉴定:光学金相,衍射方法,电子探针定量分析:自动图像分析仪4.单相多晶体等轴晶粒组织显示为多边形晶粒。

工业幺廨i2o(rc高温加热缓冷,间隙原子偏聚在小角度内表面形成亚晶粒(若淬火则浸蚀不出亚晶界)。

5.冷变形后及再结晶后组织(1)滑移带的观察;(2)形变李晶的观察;(3)形变量不同的显微组织:晶粒不断伸长一纤维组织;(4)两相金属材料形变后:第二相①少、软:随基体相延伸;②少、崛、脆:颗粒沿主变形方向成串分布;③片状:基体有碎裂第二相⑸吕德斯带:多晶粒协调形变而成的宏观带,不同于版见的滑移带;(6)区别再结晶与未再结晶主要看晶粒大小、形状和亮暗。

6.热加工变形后的组织(1)理想组织:单相组织是大小均匀的等轴晶粒,复相组织是均匀等轴晶粒基体上均匀分布看第二相或组织组成物。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

调质钢的金相组织及检验
调质钢通常是指采用调质处理(淬火加高温回火)的中碳优质碳素结构钢和合金结构钢,如35、45、50、40Cr、 40MnB、40CrMn、30CrMnSi、38CrMoAlA、40CrNiMoA和40CrMnMo 等。

调质钢主要用于制造在动态载荷或各种复合应力下工作的零件(如机器中传动轴、连杆、齿轮等)。

这类零件要求钢材具有较高的综合力学性能。

调质钢的热处理
(一)预先热处理
为了消除和改善前道工序(铸、锻、轧、拔)遗存的组织缺陷和内应力,并为后道工序(淬火、切削、拉拔)作好组织和性能上准备而进行退火或正火工序就是预先热处理。

关于调质钢在切削加工前进行的预先热处理,珠光体钢可在Ac3 以上进行一次正火或退火;合金元素含量高的马氏体钢则先在Ac3 以上进行一次空冷淬火,然后再在Ac1以下进行高温回火,使其形成回火索氏体。

(二)最终热处理
调质钢一般加热温度在Ac3以上30~50℃,保温淬火得到马氏体组织。

淬火后应进行高温回火获得回火索氏体。

回火温度根据调质件的性能要求,一般取500~600℃之间,具体范围视钢的化学成分和零件的技术条件而定。

因为合金元素的加人会减缓马氏体的分解、碳化物的析出和聚集以及残余奥氏体的转变等过程,回火温度将移向更高。

二、调质钢的金相检验
(一)原材料组织检验调质工件在淬火前的理想组织应为细小均匀的铁素体加珠光体,这样才能保证在正常淬火工艺下获得良好的淬火组织---细小的马氏体。

(二)脱碳层检验钢材在热加工或热处理时,表面因与炉气作用而形成脱碳层。

脱碳层的特征是,表面铁素体量相对心部要多(半脱碳)或表面全部为铁素体(全脱碳),从而使工件淬火后出现铁素体或托氏体组织,回火后硬度不足,耐磨性和疲劳强度下降。

因此调质工件淬火后不允许有超过加工余量的脱碳层。

金相试样的磨面必须垂直脱碳面,边缘保持完整,不应有倒角。

脱碳层的具体测量方法可按GB/T 224-1987标准进行。

(三)锻造的过热和过烧检验
锻造加热时,由于加热温度高,不仅奥氏体晶粒粗大,而且有些夹杂物发生溶解而在锻后冷却时沿奥氏体晶界重新析出。

一般过热时,仅出现粗大的奥氏体晶粒并产生魏氏组织。

在一些低合金钢中还会出现粗大的贝氏体或马氏体组织。

过热时沿奥氏体晶界析出的常为MnS 或FeS。

用一般试剂无法侵蚀显示奥氏体晶界,最好方法用饱和的硝酸铵溶液进行电解侵蚀。

侵蚀后试样的奥氏体晶界呈白色网状。

由于过热锻件晶粒粗大,使得塑性和韧性下降,容易造成脆断。

当钢加热到更高温度,接近液相线时,会出现过烧现象。

过烧特征是钢的粗大晶界被氧化和熔化,锻造时将产生沿晶裂纹,在锻件表面出现龟裂状裂纹。

(四)调质钢的淬火回火组织
调质钢正常淬火组织为板条状马氏体和针片状马氏体,当含碳量较低时,如30CrMo等,形态特征趋向于低碳马氏体。

当含碳量较高,如60Si2、50CrV等,形态特征趋向于高碳马氏体。

如果淬火加热温度过低,或保温不足,奥氏体未均匀化,或淬火前预先热处理不当,未使原始组织变得细匀一致,导致工件淬火后的组织为马氏体和未溶的铁素体,后者即使回火也不能消除(图5-1)。

图5-1 低碳马氏休+网状铁素体 (500 X) 图5-2 45钢调质处理之回火索氏体 (500×)
如果淬火加热温度正常,且保温时间足够,但冷却速度不够,以致不能淬透,结果沿工件截面各部位将得到不同的组织,即从表层至中心依次出现马氏体、马氏体+托氏体、托氏体+铁素体等组织。

甚至表层也不能得到全马氏体组织。

当工件淬火温度正常,保温时间足够,且冷却速度也较大,过冷奥氏体在淬火过程中未发生分解,那么淬火后得到的组织应是板条状马氏体和针片状马氏体。

在随后的高温回火过程中,马氏体中析出碳化物,最终得到的是均匀且弥散分布的回火索氏体(图5-2)。

第三节弹簧钢的金相组织及检验
弹簧钢是用于制造各种弹性元件的专用结构钢,它具有弹性极限高、足够的韧性、塑性和较高的疲劳强度。

弹簧钢含碳量比调质钢高,其中碳素弹簧钢的含碳量的质量分数约为0.6~1.05%;合金弹簧钢的含碳量的质量分数为0.4~0.74%。

弹簧钢中加入的合金元素主要为硅和锰,目的是提高淬透性。

要求较高的弹簧钢,还需要加入铬、钒或钨等元素。

弹簧钢的热处理方法主要有两种:(1)淬火加中温回火处理。

用这种处理方法的多数为热轧材料以热成形方法制作的弹簧,或者用冷拉退火钢丝以冷卷成型的弹簧。

中温回火后的组织为回火托氏体,此弹簧有很高的弹性极限与屈服强度,同时又有足够的韧性和塑性。

(2) 低温去应力回火。

应用这一处理方法的主要是一些用冷拉弹簧钢丝或油淬回火钢丝冷盘成形的弹簧。

钢丝成材过程的强化处理也有两种方法。

一种是冷拉后的淬火回火处理,其组织为回火托氏体。

另一种为“铅淬”冷拔,即将热轧盘条加热到奥氏体状态,然后淬到450~550℃的熔化铅液中作等温处理,得到冷拉性能很好的回火索氏体,最后通过一系列的冷拔,得到一定规格尺寸与强度的钢丝。

这种钢丝组织为纤维状的形变回火索氏体。

弹簧钢的金相检验内容有非金属夹杂物、石墨、表面脱碳、显微组织等。

(一)石墨碳与非金属夹杂物检验检查石墨碳及非金属夹杂物时,试样取样部位一般都在材料端部,也可按照双方协议的规定。

其检查方法及评级可分别按 GB/T 10561-1989和GB/T 13302-1991标准进行评定。

石墨碳及非金属夹杂物是弹簧钢的内部缺陷。

(二)表面脱碳层检验在弹簧钢各种材料标准中对表面脱碳均有明确的规定,一般脱碳深度根据材料的厚度或直径的百分数而定,而且冷拉材料要比热轧材料严格,如公称直径≤8 mm的热轧圆钢,
其规定总脱碳层不大于直径的2.5%,而同规格的冷拉钢则为不大于2%。

检查材料表面脱碳时,试样的切取部位均在材料两端或其中任意一端,如为弹簧成品或半成品,一般可在任意部位取。

脱碳层检验标准为GB/T224-1987。

(三)显微组织检验经过退火处理热轧弹簧钢,其组织是珠光体或珠光体和网状铁素体。

规格较大的冷拉弹簧钢一般经过球化退火处理,组织为球状珠光体。

冷拉碳素弹簧钢丝(包括冷拉的65 Mn弹簧钢丝),因冷拉前经过索氏体转变(俗称铅淬)处理,所以冷拉后组织呈纤维状的索氏体。

油淬火回火钢丝的组织为回火托氏体。

图5-3、图5-4分别为油淬火回火钢丝组织和冷拉铅浴处理钢丝组织。

图5-3 65Mn弹簧钢之回火托氏体图5-4 50CrV弹簧钢冷拉铅浴处理组织(500×)之形变索氏体组织(500×)
用热轧弹簧钢制作弹簧时,由于采用热成形方法,然后需进行淬火、回火处理,故原材料的组织检验可以省略。

冷拉退火钢丝用冷盘法加工弹簧,则要检验原材料组织的球化程度。

若球化不良,则材料要重新球化退火。

检查“铅淬”冷拉钢丝组织时,磨面应取纵向,其他试样磨面可以取任意方向。

相关文档
最新文档