有关高速钢的淬火和回火以及得到什么组织

孤鸿踏雪 · 发表于 2012-12-18 08:54:56

我来回答你：

　　高速钢不同状态时的组织
　　　　1．铸态组织及性能
　　　  室温下W18Cr4V的铸态组织为：δ相，δ共析体（黑色组织），莱氏体（骨胳状或鱼骨状），珠光体，马氏体和残余奥氏体（白色组织）以及二次碳化物等，这些相及组织不易完全区分，其铸态硬度为50～55HRC。
　　　　2．退火态组织及硬度
　　　  W18Cr4V在Ac1(820℃)以上30～60℃退火，此时组织为奥氏体加未溶碳化物，缓冷至室温后其组织为：细珠光体+颗粒状碳化物，硬度为207～255HBS。
　　　　3．淬火组织
　　　  W18Cr4V一次分级（580～620℃）淬火后的正常组织为：马氏体加残余奥氏体（均为白色），所以在显微镜下只能见到碳化物颗粒和原奥氏体晶粒。
　　　  高速钢淬火后的组织为：马氏体+残余奥氏体+合金碳化物。淬火后由于残留了较多的奥氏体，所以其硬度略低（58～62HRC），经3～4次回火后，由于二次硬化作用，硬度可爬升至≥63HRC。
　　　　4．回火组织
　　　  高速钢回火后的组织为：回火马氏体（易腐蚀，基体为暗黑色）+小颗粒状碳化物（弥散分布）

毛毛虫123 · 发表于 2012-12-18 22:20:01

tyw339214511 发表于 2012-12-18 14:24
过共析钢一般用于制造具有高硬度和耐磨的工件，而渗碳体具有高硬度和耐磨性。因此，马氏体与渗碳体的混合组 ...

您好，我还想向您请教一下，您说“如果超过Acm时，过剩渗碳体会全部溶解于奥氏体中，会使淬火钢保留大量的参与奥氏体”，我可以这么理解吗，就是因为马氏体是碳在α-Fe中的过饱和固溶体，而α-Fe的溶碳量是0.0218%，假设溶入了1.0%的碳，这超出了α-Fe溶碳量的很多，所以淬火后会保留大量的残余奥氏体。期待您的讲解，谢谢！

tyw339214511 · 发表于 2012-12-18 14:23:52

我觉得楼主的问题问的有关为何是Ac1+（30~70℃）而不是Accm+（30~70℃）以上，高速钢的淬火温度一般均接近钢的熔点，如钨系高速钢为1210～1240℃，高钼系高速钢为1180～1210℃，若是只是问过共析钢的淬火温度为何在Ac1与Acm之间，亚共析钢的基本组织是珠光体+铁素体，只有加热到Ac3以上，铁素体才能全部溶解于奥氏体中。当加热温度超过Ac3一定温度并经过保温后使奥氏体的化学成分均匀化时，淬火以后才能得到均匀一致的马氏体组织。如果加热温度低于Ac3，而在Ac1与Ac3之间的话，这时钢的组织将为奥氏体与铁素体的混合物。淬火后将得到马氏与铁素体的混合组织，称作”不完全淬火”组织。不但硬度不高，更严重的是工件在回火后的机械性能变坏。由此可见，亚共析钢淬火时，必须加热到Ac3以上。但是亚共析钢的淬火温度，也不能超过Ac3过多，如果超过太多，将使工件出现显著的过热现象，淬火后得到极粗的马氏体，称作”过热”组织，这将使工件的机械性能降低，特别是冲击韧性下降，同时也增加了淬火时的应力。

tyw339214511 · 发表于 2012-12-18 14:24:44

过共析钢一般用于制造具有高硬度和耐磨的工件，而渗碳体具有高硬度和耐磨性。因此，马氏体与渗碳体的混合组织是我们所希望得到的。
过共析钢的淬火加热温度，如果超过Acm时，过剩渗碳体会全部溶解于奥氏体中，将会使淬火钢保留大量的参与奥氏体，使硬度下降；与此同时，还会使奥氏体晶粒变得粗大，致使机械性能变坏；此外，还会增加淬火应力和造成严重的表面脱碳现象。因而过共析钢淬火加热温度不得超过Acm。

dhzhou888 · 发表于 2012-12-18 12:22:30

建议看看高速钢方面的专著和国家标准。高速钢的淬火加热温度离熔点只有20-40C。高速钢不是二元相图，至少要用伪二元相图。

tyw339214511 · 发表于 2012-12-18 22:31:34

毛毛虫123 发表于 2012-12-18 22:20
您好，我还想向您请教一下，您说“如果超过Acm时，过剩渗碳体会全部溶解于奥氏体中，会使淬火钢保留大量的 ...

我觉得您好像理解错误了，渗碳体全部融入奥氏体之后，将增加奥氏体的稳定性，所以残余奥氏体会很多

毛毛虫123 · 发表于 2012-12-18 17:56:21

孤鸿踏雪发表于 2012-12-18 08:54
我来回答你：

　　高速钢不同状态时的组织

非常感谢版主的讲解，由于我很少接触热处理实践，以后还请您多多指点，课下我会好好学习的，谢谢！

毛毛虫123 · 发表于 2012-12-18 18:01:35

dhzhou888 发表于 2012-12-18 12:22
建议看看高速钢方面的专著和国家标准。高速钢的淬火加热温度离熔点只有20-40C。高速钢不是二元相图，至少要 ...

非常感谢您的建议，纠正了我很严重的错误！

毛毛虫123 · 发表于 2012-12-18 18:04:21

tyw339214511 发表于 2012-12-18 14:24
过共析钢一般用于制造具有高硬度和耐磨的工件，而渗碳体具有高硬度和耐磨性。因此，马氏体与渗碳体的混合组 ...

谢谢您的详细讲解，我基本明白了为什么不用Accm以上温度了！

毛毛虫123 · 发表于 2012-12-17 22:48:18

求大家帮我解释一下，为什么高速钢淬火加热温度是Ac1+（30~70℃）而不是Accm+（30~70℃）以上呢？高速钢是怎么定它的加热温度和回火温度的呢？又会得到什么组织？今天上课时老师讲的我听得不是很明白，只是感觉高速钢挺特殊的，希望各位前辈们帮我分析一下，谢谢！

毛毛虫123 · 发表于 2012-12-19 16:35:39

tyw339214511 发表于 2012-12-18 22:31
我觉得您好像理解错误了，渗碳体全部融入奥氏体之后，将增加奥氏体的稳定性，所以残余奥氏体会很多

谢谢您的分析！

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