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淬火钢的回火转变过程分析

2020-11-05 11:42:35

(一).回火阶段(≤200°C)马氏体分解

当回火温度达100°C以上时,马氏体便开始分解,M中过饱和的碳原子以ε碳化物形式析出,碳的析出降低了M中碳的过饱和度,它的正方度c/a也随之减小,在这一阶段温度较低,马氏体中仅析出一部分过饱和的碳原子,它仍是碳在α—Fe中的过饱和固溶体,在回火的阶段中钢的硬度并不降低,但由于ε碳化物的析出,晶格畸变降低,淬火内应力有所减小。

(二).回火阶段(200~300°C)残余A的转变

残余A于200°C分解,至300°C基本结束,残余A分解成下贝氏体,在回火阶段中,残余A转变为下贝氏体的同时,M还在继续分解,M的继续分解会使钢的硬度降低,但由于较弱的残余A转变成较应的下贝氏体,因此钢的硬度并没有明显降低,但淬火内应力进一步减小。

(三).回火第三阶段(300~400°C)碳化物的转变

在回火第三阶段,碳原子从过饱和α固溶体中继续析出,同时ε碳化物也逐渐变为与α固溶体不再有晶格联系的渗碳体(Fe3C),α固溶体中含碳量几乎已将到平衡含碳量,正方度 c/a接近于1,经过第三阶段以后,钢的组织是由铁素体和颗粒状渗碳体所组成,钢的硬度降低,淬火应力到此基本消除。

(四).回火第四阶段(>400°C)渗碳体聚集长大与α相的再结晶

经过回火第三阶段后,钢的组织虽然已是铁素体和颗粒状渗碳体所组成,但α相(铁素体)仍保留原来M的板条状或片状,而成为多边形晶粒。表示淬火钢在回火是的变形随温度的升高,渗碳体尺寸增大↑,内应力减小↓,残余A量↑,M含碳量↓。


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