什么材料可以表面淬火什么样的金属材料可以进行表面( 二 )


4.快速加热对过冷奥氏体的转变及马氏体回火有明显影响.
快速加热使奥氏体成分不均匀及晶粒细化,减小了过冷奥氏体的稳定性,使c曲线左移.由于奥氏体成分的不均匀性,特别是亚共析钢,还会出现二种成分不均匀性现象 。在珠光体区域,原渗碳体片区与原铁索体片区之间存在着成分的不均匀性,这种区域很傲小 , 即在微小体积内的不均匀性.而在原珠光体区与原先共析铁索体块区也存在着成分的不均匀性,这是大体积范围内的不均匀性.由于存在这种成分的大体积不均匀性,将使这二区域的马氏体转变点不同 , 马氏体形态不同.即相当于原铁素体区出现低碳马氏体 , 原珠光体区出现高碳马氏体.由于快速加热奥氏体成分的不均匀性 , 淬火后马氏体成分也不均匀 , 所以 , 尽管淬火后硬度较高 , 但回火时硬度下降较快 , 因此回火温度应比普通加热淬火的略低 。
二、表面淬火的组织与性能
1.表面淬火的金相组织
钢件经表面淬火后的金相组织与钢种、淬火前的原始组织及淬火加热时沿截面温度的分布有关 。最简单的是原始组织为退火状态的共析钢 。淬火以后金相组织应分为三区,自表面向心部分别为马氏体区 (M) (包括残余奥氏体),马氏体加珠光体 (M十P)及珠光体 (P)区 。这里所以出现马氏体加珠光体区,因快速加热时奥氏体是在一个温度区间、并非在一个恒定温度形成的,其界限相当于沿截面温度曲线的奥氏体开始形成温度及奥氏体形成终了温度.在全马氏体区,自表面向里,由于温度的差别,在有情况下也可以看到其差别,最表面温度高,马氏体较粗大,中间均匀细?。艨靠夹纬晌露惹? ,由于其淬火前奥氏体成分不均匀,如腐蚀适当,将能看到珠光体痕迹(“珠光体灵魂”).在温度低于奥氏体形成终了温度区,由于原为退火组织,加热时不能发生组织变化,故为淬火前原始组织.
若表面淬火前原始组织为正火状态的45钢,则表面淬火以后其金相组织沿截面变化将要复杂得多.如果采用的是淬火烈度很大的淬火介质,即只要加热温度高于临界点,凡是奥氏体区均能淬成马氏体,按其金相组织分为四区,表面马氏体区(M),往里为马氏体加铁素体(M+F),再往里为马氏体加铁索体加珠光体区,中心相当于温度低于奥氏体开始形成温度区为淬火前原始组织,即珠光体加铁索体 。在全马氏体区,金相组织也有明显区别,在紧靠相变点Ac3区 , 相当于原始组织铁索体部位为腐蚀颜色深的低碳马氏体区,相当于原来珠光体区为不易腐蚀的隐晶马氏体区,二者颜色深浅差别很大(图4-5b) 。由此移向淬火表面,低碳马氏体区逐渐扩大,颜色逐渐变浅,而隐晶马氏体区颜色增深,靠近表面变成中碳马氏体(如图4-5a) 。