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精密耐磨管淬火裂纹与淬火应力

  • 发布时间:2020-10-24

需要指出的是,由于精密耐磨管淬火裂纹与淬火应力的大小和方向有关,所以降低某一方向的应力未必完全有利。为了防止精密耐磨管裂纹的产生,淬火应该是压应力或较低的拉应力。一般说来,使用温和的、适合耐磨精密光亮管淬透性的淬火冷却介质,有助于减少精密耐磨管变形,避免产生裂纹。

另外,通过合金化改善钢的淬透性,可对钢进行贝氏体等温淬火或马氏体分级淬火,以保证在回火前将工件中的有害残余应力降至最低。精密耐磨管贝氏体等温淬火时,精密耐磨管迅速冷却到下贝氏体间隔层保温,工件截面全部转变成贝氏体。

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在较高的温度下相变,相变过程相对缓慢,相变产生的应力相对较低,变形最小。当精密耐磨管快速冷却到略高于马氏体开始转变温度时(Ms),加热到精密耐磨管温度均匀,然后缓慢冷却(通常是空冷)经过马氏体转变区间。

这种方法能在高精密耐磨无缝钢管上产生马氏体,保证将相变应力保持在很低的水平,从而减少变形,避免产生裂纹的危险。钢中合金元素种类、数量、碳含量、奥氏体晶粒尺寸等因素对低合金钢淬透性有影响。

根据合金钢精密耐磨管的组分计算合金元素对淬透性的定量影响。这类定量分析方法通常是基于端淬淬性测试数据和/或在棒材试样中进行中间淬火以获得50%马氏体组织的直径为基础的Grossmann理想临界直径,假定理想淬火的散热率是由金属的热扩散系数控制。

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用上述合金元素分别添加或复合,形成具有相似性能但属于不同合金系列的合金钢精密耐磨管。加入合金元素量较大,但只添加一、两种元素相比,加入少量天傅体育app合金元素对淬透性的提高更有效。

这些合金元素之间也存在交互作用。举例来说,钼是能有效提高耐磨精密钢管淬透性的元素,但如果存在铬,则降低了对淬透性的影响,同时镍的存在增强了其淬透性。由于含碳量对精密耐磨管的硬度和淬透性都有影响,选用淬火强化的合金钢应考虑其含碳量。请参考前面文章6种主要低合金系列钢精密耐磨钢管淬透性的影响(理想临界直径)。

增加含碳量可以提高钢的淬透性,但不同系列钢提高的速率有所不同。碳含量不同,合金元素对淬透性的影响也不同。有些情况下,低淬透性高碳合金钢的淬透性优于高淬透性的低碳合金钢。低合金钢精密耐磨管中5种碳含量为0·40%,保证了淬透性钢(H-钢)的端淬性曲线上的最低淬透性。

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