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由熱應力與組織應力共同作用形成的工件畸變

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由熱應力與組織應力共同作用形成的工件畸變

發布日期:2018-12-14 作者: 點擊:

  單純由熱應力或組織應力所引起的畸變,這在正常生産中是不多見的。湖南熱處理廠告訴您,實際上,工件在淬火時,既有熱應力的影響,又有組織應力的影響。其畸變也是熱應力與組織應力共同效果的結果。不過有時是以熱應力為主,有時則是以組織應力為主。同時,還将受到其他因素的影響。然而,究竟會出現趨向于何種形式的畸變,其材料的淬透性和鋼材Ms點的方位具有重要影響。而二者又取決于鋼的成分等。

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  關于屈服強度較高的工件,淬火未淬透時,冷卻初期,表層冷速較快而出現較大的縮短,卻因心部較慢縮短而遭到阻止,從而使表層具有拉應力,心部承受壓應力效果。将引起表層的塑性拉伸畸變。在随後的冷卻過程心部溫度也下降較快形成應力反向,心部出現了奧氏體→珠光體改變,又進一步增大了表層的塑性畸變。

當表層溫度降至Ms點以下時,即出現馬氏體改變而加快了應力反向,表層的膨脹使心部顯現拉應力狀況,如超越其屈服強度時,就出現伸長(脹大)的畸變,即傾向于組織應力型的畸變。關于高碳鋼來說,因Ms點較低,屈服強度高,一般隻出現冷卻初期的熱應力型的畸變,即趨于球形化。

  就一般結構鋼而言,Ms點較高,屈服強度較低。因而淬透性越好的鋼,其表層的相改變引起心部塑性拉伸畸變就越明顯。即承受熱應力與組織應力的綜合作用,出現以組織應力為主的相變畸變。

  對于淬透性較好的鋼材來說,進行淬透淬火時,冷卻的初期,即表層和心部都在Ms點以上時,表層急冷縮短受内部的阻止而出現拉應力,心部受壓應力效果。當表層冷至Ms點以下,出現馬氏體改變而進行膨脹,卻遭到心部的限制,因而加快了應力反向,使心部受拉應力效果,并導緻組織應力型的相變畸變。當心部也冷至Ms點以下時,心部出現馬氏體改變時便出現再度的應力反向,使表層具有拉應力,心部受壓應力作用。

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