§6淬火钢在回火时的组织转变 概述: 一、回火定义:经淬火硬化的钢被加热至 A1以下的某一温度,保温一段时间,然后以适当的冷速冷却至室温,这一工艺过程称回火 二、回火的目的 1. 消除淬火应力,淬火应力(组织应力、热应力)>ζs变形,>ζb时引起裂纹,残余应力使钢的脆性上升 2. 改善钢的韧性和塑性,使片状 M中的 Sv↓,使 M正方度下降,内应力↓(晶格间)↓ 3.调整钢的力性指标 4.稳定组织,稳定尺寸,使 AR→k;AR→M→M回→B下 §6-1 碳钢的淬火组织在回火时发生的转变 钢中含碳量不同时,钢在淬火后的组织也不尽相同 当<0.2﹪C,获得板条 M+少量 AR 0.2-0.5﹪C 大部分为板条,少量为片状 0.6-1.0﹪C 混合 M 错误!未找到引用源。0.77﹪C M板+M片+AR 错误!未找到引用源。>0.8﹪C 75﹪M片+M板+AR >1.0﹪C 100M片+AR 淬火组织为亚稳定组织,及相对稳定状态 亚稳状态,一个系统内除可以出现一个稳定状态外,其他任何事件还可能发生,这种状态称之为亚稳状态,它是系统本身强制作用形成的,在一定条件下可转变为稳定状态 淬火钢被重新加热(回火)时,随加热温度升高,其比容和体积均发生变化,说明系统有组织转变发生,而且不同温度阶段有不同变化发生,这是钢从亚温状态向稳定状态变化的过程 一、碳原子的偏聚 淬火时 M 的 C、N 原子被强制溶入α 相中,位于体心立方点阵(或体心正方点阵)的扁八面体间隙中心位置,使α 点阵畸变,使系统的能量上升,而处于不稳定状态 另一方面淬火 M 中存在大量的缺陷,也使其处于不稳定状态 在室温附近,Me 和 Fe 原子已经不能扩散,但 C、N 原子尚可以做短距离扩散,计算表明在0℃时,在一分钟内 C、N 可以迁移 2 埃的距离 由于间隙造成的应力场与晶体缺陷造成的应力场相互作用,C、N 原子扩散到这些微观晶体缺陷处,可是系统的能量降低——C、N 原子发生偏聚 偏聚,M 中的 C、N 原子在一定的温度下向点阵缺陷处聚积的过程,成为 C、N 原子的偏聚,偏聚过程是一个自发过程,可以表示为 C+⊥<=>C⊥它是可逆过程,过程的方向取决于当时的系统能量状态 1. 板条 M 中碳原子的偏聚 错误!未找到引用源。发生温度范围,室温——250℃,约在 250℃基本完成,碳原子有相当强的扩散能力,板条 M的亚结构为位错,发生 C+⊥<=>C⊥,可使系统能量下降 错误!未找到引用源。发生偏聚的条件:当不具备从 M中直接析出 k的条件时,(例如...