材料在奥氏体相变温度下的快速冷却

所以因为

金属材料（牌号泛指）在奥氏体相变温度以下，快速冷却是否会发生开裂现象？

[ 本帖最后由 所以因为 于 2009-7-14 13:56 编辑 ]

风来疏竹

主要看材料在相变温度之内组织转变得彻底与否才好判定材料是否开裂。再，是什么相变点，明确一些才好作出判定。个人观点

[ 本帖最后由 风来疏竹 于 2009-6-21 20:26 编辑 ]

横笛吹雨

不发生相变则没有组织应力，但会有热应力。至于裂不裂还要看具体材料、工件形状等因素，虽然热应力表现为压应力，但工件上的应力分布不均匀也会导致开裂。

wangxingguo644

http://www.rclbbs.com/viewthread ... uid=12726#pid280526

搬运工

工件冷却初期表面为拉应力.冷却末期心部为拉应力.对于截面很大且导热性差.厚薄不均匀的工件.开裂的可能性是存在的.

wycwyc

快速冷却不会发生开裂现象，因为在冷却时在工件上产生的是压应力。

fanghl

相变以下没有组织转变，即没有组织应力，但有热应力，产生裂纹的可能性不大，但材料成份不均匀有可能产生裂。

song_zhp

此问题在实际生产过程中基本不存在，工件进入淬火介质很短的时间内，表面就可以过冷到Ar1相变点以下，即表面已经产生了组织转变，不知道楼主讨论这个问题出于何种初衷。

所以因为

因为在相变温度以下，没有组织转变，就是材料成份不均匀，应该不会影响开裂吧？

[ 本帖最后由 所以因为 于 2009-6-23 13:22 编辑 ]

问学

只要在材料的相变温度以下，快速冷却不会发生开裂现象，因为没发生组织转变，表层心部还是原材料组织，不知沈工是不是又有什么新思路。

dhzhou888

导热性差的高合金钢加热到相变温度以下500-600度，水冷会开裂，油冷不会开裂。原因是该温度区间的水冷的热应力会大于该零件的抗拉强度，发生开裂。油冷的热应力会小于该零件的抗拉强度，500度以下，热应力也小于该零件的抗拉强度，不发生开裂。导热性好的钢材不会开裂：如碳钢、低合金钢等。

所以因为

回8、10楼的朋友：
此问题在实际生产过程中是存在的，只是应用很少，大家容易忽视。当然，谈不上什么新思路，只是想和大家一起讨论一下，想先听听大家的意见，这样操作是否可行？
不知大家对“水退火”是否有所了解？

[ 本帖最后由 所以因为 于 2009-6-23 13:20 编辑 ]

zsq

水退火就是把材料加热到一定温度然后用水冷却,以达到退火目的,但用水冷我表示怀疑,可能对材料成份有要求,曾试过一件,裂了,还请楼主详述!

霜月

虽然相变以下快冷没有组织转变，不会产生组织应力，只有热应力，工件表面是压应力，心部是拉应力，这种应力分布情况不应该开裂，但这仅适用于应力不大的小型零件，对于大件尤其是大型轴类零件，在奥氏体相变温度以下快速冷却仍会产生较大的残余应力和瞬时应力，当心部轴向拉应力过大时就有可能会产生开裂。

qldxx

应该非常少

老热工

在不发生相变温度范围内快速加热和快速冷却都有开裂的可能.只要热应力足够大又不能有效释放,超过零件材料的断裂断裂强度后就会开裂,加热易在零件内部缺陷或薄弱处开裂而冷却会在零件外部棱角或缺陷处开裂..

[ 本帖最后由 老热工 于 2009-6-23 14:54 编辑 ]

所以因为

所谓的“水退火”就是用水冷却，可以提高工效。
怎么用水冷却又表示怀疑呢？不知你试过的开裂工件材料牌号是什么？

搬运工

热应力.组织应力对热处理变形.开裂始终都是有影响的.材料不同.尺寸不同.处理方式不同.作用效果.作用方式也不尽.相同..哪个起主导作用.起什么样的作用.在处理的过程当中也会转化.要视具体情况.说''热应力使冷却时在工件上产生的一定是压应力''的说法不妥。通过讨论.大家会对热处理应力有一个更透彻的理解.这或许就是沈工开帖 的本意吧?!

所以因为

从理论上讲，只要在奥氏体相变温度下（特别强调的是加热温度低于该材料的奥氏体相变温度100℃以下）是可以直接用水冷却的（快速冷却），而且，材料包括高速钢在内。但是这一理论，没有说明其原因所在。
这是我所敬仰的日本热处理界泰斗大和久重雄先生的观点。我所迷惑的是，为什么一定要在相变温度100℃以下？从组织应力的角度考虑，在相变温度10℃以下甚至1℃以下，都是不发生奥氏体转变的，从组织应力来讲，其性质应该都是一样的。
我的想法是，从防止变形开裂的角度讲，虽然没有组织应力，但还是有一定的热应力存在，（不一定是压应力''吧？）还需考虑工件的形状，如果工件形状简单，没有突变部位，应该是可以采用快速冷却的。反之，还是要慎重！

qibao9891

在此种冷却的初期阶段，工件表面是拉应力。
此种冷却后，室温下工件表面的残余应力是压应力。

对于简单工件，实际上只要捱过冷却初期，心部开始冷缩，工件表面拉应力状态反转后，再开裂的条件就不存在了。
但是，但是，但是.................................................................................捱不过去怎么办？奖金飞走。且不排除特殊结构工件。

材料中微量成分的不同，可能会导致奥氏体相变温度存在差异。通常我们查到的临界点，和实际中可能会有不同。而且某些合金钢临界点颇高，会不会因偏析未到临界点而已经有部分发生转变了呢？以高速钢800多度的临界点，降100度也在700度左右，即使偏析的离谱也不会发生相变。
大和久雄既然要确立一种适合所有钢材，放之四海皆准的模式，自然要稳妥一些。如果这样，的确用心良苦。