不锈钢锻件的热处理类型

不锈钢锻件的热处理类型

不锈钢锻件的热处理有很多种。中小型锻件的热处理按热处理的目的分为两种。

1、 后续金属切削热处理及锻件后续热处理的准备

对于渗碳钢和轴承钢锻件,热处理的主要目的是为不锈钢锻件的金属切削提供切削性能,降低硬度,细化晶粒,改善不合理的组织,为后续热处理做好准备。同时,一些零件也被用作最终热处理,以获得所需的力学性能,通常采用正火、等温正火和退火。

汽车齿轮渗碳锻件,如20CrMnTiH材料的齿轮锻件,经锻造、风冷至室温后,通常需要再加热正火一次,以降低硬度和组织均匀性,从而提高加工性能,减少渗碳处理时的变形。

然而,正火过程中冷却组织的转变是在连续冷却过程中,即不在一定的温度范围内,因此得到的组织不均匀。特别是当锻件截面尺寸和冷却条件不同时,其组织不均匀性增大。不均匀的组织会导致硬度的不均匀,从而导致渗碳后加工性能的恶化和变形量的增加。为了克服正火的缺点,通常采用等温正火代替正火。经过一定时间后,以30℃/min~42℃/min的冷却速率冷却至600℃~950℃,并保持一定时间。奥氏体完成珠光体转变后,获得铁素体和珠光体组织,然后出炉风冷至室温,通过调节加热温度和等温温度,可以调节锻件等温正火后的硬度。

2、 最终热处理可使零件获得直接使用所需的金相组织和力学性能

对于中碳钢和中碳合金钢锻件,热处理的目的是提高产品的机械性能。切割后,大部分不需要热处理,直接使用。热处理能保证产品的力学性能达到规定要求,即具有一定的强度和硬度,良好的塑性和韧性,硬度适中,易切削。例如,发动机曲轴和连杆通常埋在淬火和回火(淬火和高温回火)的地方。

但对金相组织和力学性能要求较高的调质锻件,在不锈钢锻件最终热点埋深(调质)前,必须进行退火或正火,使组织均匀,细化晶粒,提高可加工性,然后再进行调质和正火应进行回火热处理。

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