工件在采用高頻加熱機(jī)進(jìn)行感應(yīng)加熱熱處理時(shí),其內(nèi)部組織時(shí)時(shí)刻刻都在發(fā)生著一些變化,如奧氏體晶粒長大等。今天,小編就給大家說說工件進(jìn)行感應(yīng)加熱,對(duì)其奧氏體晶粒長大都有哪些影響。
奧氏體形成后的起始晶粒一般都比較細(xì)小,快速加熱條件下形成的起始晶粒就更加細(xì)小。這種細(xì)小晶粒具有晶界多、晶界面積大、晶界能量高的特征,這些特征使晶界處于不穩(wěn)定的狀態(tài)。一旦外界條件發(fā)生變化,很容易引起晶粒長大。但是,不同的外界條件對(duì)奧氏體晶粒長大產(chǎn)生不同的影響,有的能促進(jìn)其長大,有的能阻止其長大。在快速加熱條件下,對(duì)奧氏體晶粒長大能起到的影響,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
(1)加熱溫度對(duì)奧氏體晶粒長大的影響 隨著加熱溫度的升高,奧氏體晶粒長大的速度加快。溫度是促進(jìn)晶粒長大積極的因素。對(duì)本質(zhì)細(xì)晶粒鋼來說,采用高頻加熱機(jī)進(jìn)行加熱熱處理時(shí),加熱溫度超過950℃時(shí),奧氏體晶粒尺寸迅速長大。這個(gè)使奧氏體晶粒迅速長大的溫度,稱為臨界加熱溫度。本質(zhì)粗晶粒鋼不存在臨界加熱溫度,其晶粒尺寸隨加熱溫度的升高而勻速長大。
快速加熱可以提高奧氏體的形成溫度。隨著加熱速度的增大,鋼的臨界點(diǎn)升高,因此,就提高了臨界加熱溫度。在感應(yīng)加熱快速熱處理常用的加熱速度下,其臨界加熱溫度可以比普通加熱提高50-100℃。通常本質(zhì)細(xì)晶粒鋼的臨界加熱溫度在900-950℃,采用快速加熱時(shí)可以達(dá)到950-1000℃。這為感應(yīng)加熱提高熱處理溫度提供了依據(jù)。
總之,為了得到細(xì)小的晶粒度,即使采用快速加熱也要盡量避免使用過高的奧氏體化溫度。過高的加熱溫度除有產(chǎn)生晶粒粗化的傾向外,還會(huì)帶來鋼材表面的氧化和脫碳等缺
(2)加熱速度對(duì)奧氏體晶粒長大的影響 隨著加熱速度的增大,加熱升溫過程中奧氏體晶粒長大速度減慢。通過實(shí)驗(yàn)可知,快速加熱隨加熱速度的增大,可以減緩?qiáng)W氏體晶粒的長大速度;快速加熱的同時(shí)還可以提高臨界加熱溫度,防止晶粒粗化。總之,快速加熱是細(xì)化金屬晶粒的有效方法。細(xì)化晶粒是強(qiáng)化金屬的基礎(chǔ)條件之一。
(3)快速加熱循環(huán)冷卻對(duì)奧氏體晶粒長大的影響 快速加熱到臨界點(diǎn)以上,短時(shí)間保溫立即淬火冷卻到室溫。如此循環(huán)多次,奧氏體晶粒不會(huì)長大,反而細(xì)化。例如,45鋼從室溫快速加熱到816℃,保溫20s后立即淬火。循環(huán)1次晶粒度從6級(jí)變?yōu)?0級(jí),循環(huán)2次變?yōu)?1級(jí)。
從上面的講述中我們可以看出加熱速度以及加熱溫度對(duì)工件奧氏體變化的影響是非常大的,因此,我們?cè)谥贫崽幚砉に嚂r(shí),應(yīng)確保加熱溫度以及加熱速度符合工件的技術(shù)要
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