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實(shí)際上,任何處理工藝的改變,只要能減小零件表面和心部
冷卻速率的差別,都能減小熱處理時(shí)的變形、淬火開裂和(或)形
成高的殘余應(yīng)力的傾向。如果問題系因激烈的淬冷而引起的話,
則在淬火時(shí)采用比較緩和的憐卻、甚至對某些工具鋼采用空冷,
在這方面將是十分有效的。要在淬火時(shí)采用緩和的淬冷可能要求
使用淬透性較高的鋼,而鋼的成分、截面尺寸和冷卻速率的配合
則是淬透性的一個(gè)重要的應(yīng)用。降低奧氏體化溫度與淬火劑的溫
度差在減小變形和淬火開裂方面有時(shí)也是有效的。例如,在950°C
(1750°F)滲碳的鋼在淬冷之前往往先冷到8400C (1550°F),并
淬入加熱到70°C (170°F)的油中而不是淬入室溫的油中。下面
將要講述的貝氏體等溫淬火和分級淬火也用于盡足減低熱處理零
件中不均勻冷卻的影響。
到此為止我們討論了由于熱處理時(shí)鋼截面上冷卻速率的不同
造成的影響。在加熱時(shí)可以作完全相同的考慮,只不過因熱和轉(zhuǎn)
變引起的體積變化剛好相反而已。所以,在熱處理的加熱階段,
如果鋼件不能承受沿橫截面的不均勻加熱而產(chǎn)生的應(yīng)力,也會(huì)引
起變形或開裂。
焊接的低合金耐熱鋼在消除應(yīng)力熱處理時(shí)的再加
熱裂紋就是一個(gè)例子,說明亞臨界熱處理的加熱所導(dǎo)致的困
難。顯然,熱影響區(qū)的粗晶組織的延性太低,以致適應(yīng)不了為
消除應(yīng)力所必需的變形。
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