影響鍛件余熱淬火后力學(xué)性能的因素很多，其中包括加熱溫度、鍛造形變溫度（始鍛>、終鍛溫度、形變量、形變速度、終鍛后至淬火前的停留時(shí)間、淬火介質(zhì)和回火溫度等。
今天小編先帶大家了解一下坯料加熱溫度、鍛造形變溫度和鍛后停留時(shí)間對(duì)鍛件余熱淬火后力學(xué)性能的影響。
一、坯料加熱溫度
即奧氏體化溫度的影響。隨著加熱溫度升高，奧氏體化過(guò)程將不斷進(jìn)行。對(duì)亞共析鋼，先是珠光體轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體，繼而鐵索體不斷溶入奧氏體，最后通過(guò)擴(kuò)散使奧氏體成分逐漸趨于均勻。奧氏體形成后，隨著溫度進(jìn)一步提高，奧氏體晶粒長(zhǎng)大，粗大奧氏體晶粒可以通過(guò)形變和形變后所發(fā)生的再結(jié)晶而得到細(xì)化，但是鍛件余熱淬火后的晶粒仍比普通調(diào)質(zhì)熱處理粗大。
經(jīng)研究和實(shí)踐測(cè)試，隨著奧氏體加熱溫度改變，鍛件的強(qiáng)度和硬度變化不大，但是鍛件的塑性和軔性則隨著奧氏體加熱溫度下降而不斷提高，例如40Cr鋼奧氏體加熱溫度由1280℃降至1070℃時(shí)，其鍛件沖擊韌性提高40%~100%，延伸率提髙31%~77%,斷面收縮率提高26%~121%。
一般結(jié)構(gòu)鋼，在1200℃左右改變奧氏體加熱溫度不致影響鍛件余熱淬火后的強(qiáng)度。奧氏體加熱溫度降低，細(xì)化了回火時(shí)析出的碳化物，提高鍛件的塑性和韌性，所以鍛造加熱溫度在1200℃左右較適宜。
二、鍛造形變溫度
坯料奧氏體化（加熱〉冷卻后再鍛造，即降低形變鍛造溫度（始鍛溫度和終鍛溫度），由于強(qiáng)化效果易保留，使鍛件余熱淬火后的強(qiáng)度升高，但淬火前的形變可以使高溫回火后的碳化物呈顆粒狀彌散析出而提高斷裂韌性，所以當(dāng)鍛件需要提高塑性和韌性時(shí)，應(yīng)采用低溫奧氏體化和低溫形變。
三、鍛后停留時(shí)間
鍛件在鍛造成形后需要切邊和校正，故必須停留一段時(shí)間才能淬火，停留時(shí)間越短，則保留形變強(qiáng)化效果越多。但是鍛后停留時(shí)間對(duì)鍛件力學(xué)性能的影響較復(fù)雜，其和奧氏體化加熱溫度、形變溫度有關(guān)。如果不要求鍛件余熱淬火能提高鋼的強(qiáng)韌性而只希望所得性能不低于普通調(diào)質(zhì)水平，則鍛后停留時(shí)間完全有可能延長(zhǎng)，故鍛件余熱淬火也可用于自由鍛件。
終鍛后淬火前停留時(shí)間對(duì)力學(xué)性能的影響隨著鍛件材質(zhì)和鍛造工藝而不同。碳鋼在鍛造過(guò)程中動(dòng)態(tài)回復(fù)和動(dòng)態(tài)再結(jié)晶就會(huì)完成，鍛后停留不僅會(huì)發(fā)生再結(jié)晶，甚至?xí)奂俳Y(jié)晶，因此鍛后應(yīng)盡快淬火；對(duì)于合金鋼，特別是形變溫度較低、形變量較小時(shí)，不易發(fā)生再結(jié)晶，鍛后適當(dāng)停留會(huì)形成有利于提高強(qiáng)度的多邊化結(jié)構(gòu)，從而獲得最佳的強(qiáng)度和韌性配合,何停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)使鍛件強(qiáng)度下降。總之終鍛至淬火的停留時(shí)間要根據(jù)對(duì)鍛件性能要求的具體情況而定，一般不宜長(zhǎng)。可以通過(guò)試驗(yàn)，找到合適的鍛后停留時(shí)間。
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