第七章钢的淬火和回火(2)案例.ppt

1、第7章钢的调质(2)，7.4贝氏体相变和等温淬火7.5钢的回火，7.4贝氏体转换和异相转换顶部、板F、薄片F、P、M、Upper B、Lower B、B、Micrograph by hult gren showing what may today be calledstructural character istics of b upper b 3360平行板块杆铁氧体不连续板杆铁氧体内部还包括具有较小并行排列的亚板F。a，Upper B in Fe5Ni0.5C，song bay OM照片，540X，song bay涂层EM照片30CrMnSi钢，8000X，Upper B in Fe-0.

2、29 c-0.76 Mn-0.25 si at 500 oc碳化物分布在F内，与F轴呈55 60O角。没有f双胞胎，但有高密度电位。碳化物可以是CM或fexc，具体取决于钢的成分。河北OM照片，540X，河北涂层EM照片4360钢，10000x，Lower B with lamellar carbide particles in Fe-1.1c at 190 oc for 5hr . 20000 x Lower B with低碳钢在B过渡区。2)粒状贝氏粗块状铁索体孤立的“岛”。小岛：碳丰富的奥氏体产物(可能变成M，也可能分解或残留)低碳，中碳合金钢的典型组织，形成于净化，热轧空冷，焊接热影响

3、区的后续空冷中。b without carbide in Fe 5ni 2 si 0.5 C .carbide free Bai nite and c-rich a in Mn-si-Cr low-carbon steel . B lath Dark-fiie珠光体和马氏体之间(中间变)(1)转换机制和结晶学B随着碳原子的扩散形成攻击变。铁索体通过奥氏体攻击变异实现点阵重组M转换。合金元素基本上是不扩散的，碳化物是由碳原子的扩散形成的。f轻微过饱和。B转换推力大，阻力小，转换T高，临界剪切应力小，上贝体的形成过程：铁素体在A晶系C含量低的地方形成，以攻击剪切方式生长。习惯面随温度变化。上贝氏体

4、的铁素体符合母相奥氏体和西山关系。111/110，211/110铁氧体的轻微超饱和固溶体的轻微表面凸，哈维氏体的形成过程3360 F核：A晶系，F边界习惯面为225 F/A取向关系(K-S关系)111/超饱和F固溶体；碳化物：郑智薰CM (T低)表面凸起，贝氏楼梯生长机制TEM : Lath and Flake Composed with su B- Lathes or Flakes，以及奥氏体非共价键或亚板的楼梯端通过扩散控制的连续运动逐渐垂直推进到奥氏体。另一方面，亚板或鸦片的侧面有新的亚板或鸦片的核，铁索体横向增厚，纵向生长，整个铁索体以这种楼梯式生长在奥氏体中。(大卫亚设，美国电视电视

5、剧)与珠光体形成相比？在4340 Si钢中观察到了这种楼梯。B转换类似于M转换，但生长速度由碳原子扩散和碳化物溶解控制，因此M，Sublath or Flake of f，A，details of B transformation can be found 3360 A。变化比borgenss慢。Acta Mater。57(2009)，3242-52。(2)力学： TTT and CCT(执行3360c% 0.77%)贝氏体转换起始温度Bs；与m转换相比，过冷；孕期不完全(Bf的高低！)，Fe 5ni 2 si steel partially transformed into b at 400

6、 oc then quenched . the light gray matrix is martensite . retained a冷速塑性变形外场等，上、下B的分系温度是指可以观察下B的最高温度。开发热处理工艺时，请参阅TTT图表(C曲线)。3.在托架体的力学性能中，托架体的强度和韧性比：铁素体板宽，比P的雕刻间距宽。木板之间分布着不连续的棒状针弹体，受应力作用，容易沿木板断裂。可塑性，强度下降。哈贝体的强度和韧性比较好，3360铁索体碎片薄，密度高，碳化物散落在碎片内。过渡温度越低，f越薄，碳化物越分散。30CrMnSi钢等温淬火淬火后的性能比较。x等温淬火；o淬火-回火。低碳合金钢：

7、下b的韧性低于回火m。m中有B时，性能与B分散度相关，7.4.2钢的等温火(B淬火)下B的强度、硬度高、韧性好、可塑性好的一等温淬火的优点是降低淬火应力(热应力小、组织应力小)，从而减少裂纹倾向并取消火焰。如果m回火位于第一类回火脆性的温度区间，则改用等温火。2.等温淬火工艺加热温度：加热T通常指普通淬火，可以适当增加。提高加热温度(3080)保证了向哈贝切的过渡。等温温度和时间：由c曲线确定。b转换快，慢！“鼻子”的C曲线通过实验(金相法)确定其下电铃的形成温度范围(上限温度)。两个“鼻子”的C曲线(双C曲线)使用第二个“鼻子温度”作为上、下托架身体的边界温度。介质：熔盐或熔融碱、三等温淬火

8、的应用范围尺寸小，形状复杂，需要硬度和韧性高的工具、模具。需要最小化热处理变形的小型弹簧。需要相对精密(热处理变形较小或没有变形)的小型结构零件(轴承、精密齿轮等)牙齿。需要高温化处理，但用35CrNiMo、40CrMnTi、30CrMn71制造的汽轮机、液压机、发电机主轴等容易变形、开裂的大型零件可以制成等温淬火。有明显低温回火脆性的钢最好使用B火！球墨铸铁，example : isothermal quenching to a lowly alloy ed-steel，Fe-5ni-0.5c，time，7.5钢回火应用：机械零件和工具，模具，模具切削加工，7 . 5 . 1 evoluti

9、on of microstructure during tempering，1)碳偏置(自回火):T低(RT100OC)板马氏体，与碳原子前卫结合，或在沿碳原子10的薄片马氏体过程中碳淬火过程中也可能发生自身的火焰。Ms高的钢(例如低碳钢)，1 .马氏体分解和碳化物的析出和生长M过饱和，加热保温可以分解，产物可以随温度/时间变化。在0.5C-24纳米中，M是205OC回火0.5小时形成的碳化物，2)。100nm条形薄片(针状)，习惯面100M方向关系：(0001)/(100)M，1011/101M仅在板材M中形成的研究，C%0.2%，碎片M中首先析出m的点阵常数随着C浓度的降低，很容易与CM匹

10、配。碳化物切换。在高碳钢中，Hgg可以优先形成。一开始是细木板。与母相的位方向关系：(001)CM/(211)100C M/011 0100CM/111CM两种茄子方法：通过直接析出/转换转换(阶数规则)在薄片M中与CM一起形成的双胞胎6007000碳化物变化，2 .残留奥氏体分解(only for C0.2%，中，高)分解温度：200300产品：轻饱和F和(可能的CM)，与下面的B一样，回火M 3。固溶体气体的恢复再结晶400OC以上，逐渐出现多磁化亚结构的牙缝颗粒，固溶体仍保持细长板(针)。温度，再结晶，等轴测新粒子进一步增强。t升高后，新颗粒就会生长。片状M双胞胎结构逐渐消失(T250)

11、，出现前卫细胞和比特错误线。T400 OC，双胞胎结构都消失了，可能会有回复、再决定、粗体。片状M回火时大量两相析出，再结晶延迟，只有在650OC以上，等轴新晶粒，700OC以上，急剧粗糙。另外：中、高碳钢晶界碳化物能完全抑制再结晶！合金钢的元素？回火钢组织：粗F晶体内部或晶界粒状CM，钢回火的基本过程，碳钢的回火组织摘要(1)回火马氏体(115250)，低温回火组织：回火马氏体/残余奥氏体变形的混合组织(可能是子B)超共析钢：超共析钢M是针状的碳钢：板材或片状M混合物，回火后形态不变的低碳钢：碳偏转、少量、回火M类似于淬火状态，共熔钢淬火后为200OCx1h，回火M，0.87%C钢淬火后为205OCx1h，回火M电子显微镜分辨率m和！(2)回火屈体(350500)，中温回火组织F保留或近似原始马氏体形态(板杆或瓣)。厘米小，电子显微镜分辨率！碳钢淬火后400OCx1h，回火T，0.75