熱處理技術(shù)知識：鑄鐵的回火與淬火

鑄鐵的回火與淬火

淬火是指材料從奧氏體區(qū)以非常快的速度冷卻以防止形成珠光體或索氏體，然后從奧氏體區(qū)到 MS 溫度的過程，由于時間太短，碳不擴散，基本上直接進入馬氏體，這是一種非常硬但也非常脆的組織，可以通過回火使其軟化以提高其韌性，從而在不同的溫度下，可以獲得不同的硬度、強度和韌性的組合。煙臺熱處理將鋼奧氏體化后以適當(dāng)?shù)睦鋮s速度冷卻，使工件在橫截面內(nèi)全部或一定的范圍內(nèi)發(fā)生馬氏體等不穩(wěn)定組織結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的熱處理工藝。山東熱處理在從石器時代進展到銅器時代和鐵器時代的過程中，熱處理的作用逐漸為人們所認(rèn)識。青島熱處理材料在固態(tài)下，通過加熱、保溫和冷卻的手段，以獲得預(yù)期組織和性能的一種金屬熱加工工藝。有所謂回火或熱溶淬火，即在鹽浴和金屬浴中淬火，產(chǎn)生中間相或鋼化鐵結(jié)構(gòu)，在鑄鐵中經(jīng)常對延性鑄鐵進行淬火和回火處理，對于灰鑄鐵來說，沒有特殊的意義。只有當(dāng)灰鑄鐵的磨損強度提高時，才考慮淬火處理。實際上，這種結(jié)果可以通過表面處理來實現(xiàn)。就延性鑄鐵而言，經(jīng)淬火和回火處理后，其強度與鑄造或正火處理相同，但屈服強度較高，其彈性較大，特別是由于淬火和回火后基體的碳含量較高，因此韌性較高，這種情況下比含有貝氏體的表面硬化處理更容易。

如果在空氣中冷卻，非合金和低合金鑄鐵的硬化能力不夠高，必須在某些液體中淬火。為了避免淬火時熱裂，最好用油或某種懸浮液代替水。淬火時，鑄件內(nèi)部會形成溫度梯度，同時由于時間的不同，馬氏體形成引起的體積變化率不同，鑄件內(nèi)應(yīng)力會增大。在鑄件中容易形成熱裂紋或高內(nèi)應(yīng)力。在這種情況下，油浴的溫度應(yīng)提高到50~100℃，以避免應(yīng)力的形成。對于壁厚差較大的鑄件，尤其需要小心地將較厚的部分先伸入淬火液中，以減少較薄部分上的熱應(yīng)力。同時，油中的油必須攪拌、流動或澆鑄。

鑄鐵的淬火溫度應(yīng)在820 ~ 920 °C 之間，一般工廠最常用的淬火溫度應(yīng)在850 ~ 900 °C 之間。淬火溫度過低時，淬火后低碳奧氏體軟化，形成的馬氏體強度也較低。相反，如果淬火溫度過高，奧氏體中的碳含量過高，淬火過程中熱裂紋的風(fēng)險增加，形成殘余奧氏體的機會也增加。