什麼叫戰火和回火
是淬火和回火。
淬火
將金屬工件加熱到某一適當溫度並保持一段時間,隨即浸入淬冷介質中快速冷卻的金屬熱處理工藝。常用的淬冷介質有鹽水、水、礦物油、空氣等。淬火可以提高金屬工件的硬度及耐磨性,因而廣泛用於各種工、模、量具及要求表面耐磨的零件(如齒輪、軋輥、滲碳零件等)。通過淬火與不同溫度的回火配合,可以大幅度提高金屬的強度、韌性及疲勞強度,並可獲得這些效能之間的配合(綜合機械效能)以滿足不同的使用要求。另外淬火還可使一些特殊效能的鋼獲得一定的物理化學效能,如淬火使永磁鋼增強其鐵磁性、不鏽鋼提高其耐蝕性等。淬火工藝主要用於鋼件。常用的鋼在加熱到臨界溫度以上時,原有在室溫下的組織將全部或大部轉變為奧氏體。隨後將鋼浸入水或油中快速冷卻,奧氏體即轉變為馬氏體。與鋼中其他組織相比,馬氏體硬度最高。鋼淬火的目的就是為了使它的組織全部或大部轉變為馬氏體,獲得高硬度,然後在適當溫度下回火,使工件具有預期的效能。淬火時的快速冷卻會使工件內部產生內應力,當其大到一定程度時工件便會發生扭曲變形甚至開裂。為此必須選擇合適的冷卻方法。根據冷卻方法,淬火工藝分為單液淬火、雙介質淬火、馬氏體分級淬火和貝氏體等溫淬火4類。
回火
將經過淬火的工件重新加熱到低於下臨界溫度的適當溫度,保溫一段時間後在空氣或水、油等介質中冷卻的金屬熱處理。鋼鐵工件在淬火後具有以下特點:①得到了馬氏體、貝氏體、殘餘奧氏體等不平衡(即不穩定)組織。②存在較大內應力。③力學效能不能滿足要求。因此,鋼鐵工件淬火後一般都要經過回火。
作用回火的作用在於:①提高組織穩定性,使工件在使用過程中不再發生組織轉變,從而使工件幾何尺寸和效能保持穩定。②消除內應力,以便改善工件的使用效能並穩定工件幾何尺寸。③調整鋼鐵的力學效能以滿足使用要求。
回火之所以具有這些作用,是因為溫度升高時,原子活動能力增強,鋼鐵中的鐵、碳和其他合金元素的原子可以較快地進行擴散,實現原子的重新排列組合,從而使不穩定的不平衡組織逐步轉變為穩定的平衡組織。內應力的消除還與溫度升高時金屬強度降低有關。一般鋼鐵回火時,硬度和強度下降,塑性提高。回火溫度越高,這些力學效能的變化越大。有些合金元素含量較高的合金鋼,在某一溫度範圍回火時,會析出一些顆粒細小的金屬化合物,使強度和硬度上升。這種現象稱為二次硬化。
要求用途不同的工件應在不同溫度下回火,以滿足使用中的要求。①刀具、軸承、滲碳淬火零件、表面淬火零件通常在250℃以下進行低溫回火。低溫回火後硬度變化不大,內應力減小,韌性稍有提高。②彈簧在350~500℃下中溫回火,可獲得較高的彈性和必要的韌性。③中碳結構鋼製作的零件通常在500~600℃進行高溫回火,以獲得適宜的強度與韌性的良好配合。淬火加高溫回火的熱處理工藝總稱為調質。
鋼在300℃左右回火時,常使其脆性增大,這種現象稱為第一類回火脆性。一般不應在這個溫度區間回火。某些中碳合金結構鋼在高溫回火後,如果緩慢冷至室溫,也易於變脆。這種現象稱為第二類回火脆性。在鋼中加入鉬,或回火時在油或水中冷卻,都可以防止第二類回火脆性。將第二類回火脆性的鋼重新加熱至原來的回火溫度,便可以消除這種脆性。
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