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行業(yè)百科

合金管件退火熱處理
時(shí)間 : 2019-09-01 00:00 瀏覽量 : 188

    合金管件退火熱處理

    最常用的合金鋼管,合金管件的熱處理工藝正火和回火。 預備熱處理目的:消除坯料、半成品中的某些缺陷,為后續冷加工,最終熱處理作組織準備。 最終熱處理目的:使工件獲得所要求的性能。合金管件退火目的 : 消除鋼材經(jīng)熱加工所引起的某些缺陷,或為以后的切削加工及最終熱處理做好組織準備。

    合金管件退火 

  1、 概念: 將鋼件加熱到適當溫度 (Ac 1 以上或以下),保持一定時(shí)間,然后緩慢冷卻以獲得近于平衡狀態(tài)組織的熱處理工藝稱(chēng)為退火。 

  2、 目的: 

 ?。?)降低硬度,提高塑性, 

 ?。?)細化晶粒,消除組織缺陷 

 ?。?)消除內應力 

 ?。?)為淬火作好組織準備 

  3、類(lèi)型:(根據加熱溫度可分為在臨界溫度(Ac1或Ac3)以上或以下的退火,前者又稱(chēng)相變重結晶退火,包括完全退火、擴散退火均勻化退火、不完全退火、球化退火;后者包括再結晶退火及去應力退火。)

 ?。?) 完全退火: 

  1) 概念:將亞共析鋼(Wc=0.3%~0.6%)加熱到AC3+(30~50)℃,完全奧氏體化后,保溫緩冷(隨爐、埋入砂、石灰中),以獲得接近平衡狀態(tài)的組織的熱處理工藝稱(chēng)為完全退火。 

  2) 目的:細化晶粒、均勻組織、消除內應力、降低硬度、改善切削加工性能。

  3) 工藝:完全退火采用隨爐緩冷可以保證先共析鐵素體的析出和過(guò)冷奧氏體在A(yíng)r1以下較主溫度范圍內轉變?yōu)橹楣怏w。工件在退火溫度下的保溫時(shí)間不僅要使工件燒透,即工件心部達到要求的加熱溫度,而且要保證全部看到均勻化的奧氏體,達到完全重結晶。完全退火保溫時(shí)間與鋼材成分、工件厚度、裝爐量和裝爐方式等因素有關(guān)。 實(shí)際生產(chǎn)時(shí),為了提高生產(chǎn)率,退火冷卻至 600℃左右即可出爐空冷。

  4) 適用范圍:中碳鋼和中碳合金鋼的焊,鍛,軋制件等。 

  注意事項:低碳鋼和過(guò)共析鋼不宜采用完全退火。低碳鋼完全退火后硬度偏低,不利于切削加工。過(guò)共析鋼加熱至Accm以上奧氏體狀態(tài)緩冷退火時(shí),有網(wǎng)狀二次滲碳體析出,使鋼的強度、塑性和沖擊韌性顯著(zhù)降低。

 ?。?) 球化退火

  1) 概念:使鋼中碳化物球狀化而進(jìn)行的退火工藝稱(chēng)為球化退火。

  2) 工藝:一般球化退火工藝Ac 1 +(10~20)℃ 隨 爐 冷 至 500~600 ℃空冷。

  3) 目的:降低硬度、改善組織、提高塑性和切削加工性能。

  4) 適用范圍:主要用于共析鋼、過(guò)共析鋼的刃具、量具、模具、合金彎頭、合金三通、合金異徑管、合金管等。

  過(guò)共析鋼中有網(wǎng)狀二次滲碳體時(shí),不僅硬度高,難以進(jìn)行切削加工,而且增大鋼的脆性,容易產(chǎn)生淬火變形及開(kāi)裂。為此,鋼熱加工后必須加一道球化退火,使網(wǎng)狀二次滲碳體和珠光體中的片狀滲體發(fā)生球化,得到粒狀珠光體。 冷卻速度和等溫溫度也會(huì )影響碳化物獲得球化的效果,冷卻速度快或等溫溫度低,珠光體在較低溫度下形成,碳化物顆粒太細,聚集作用小,容易形成片狀碳化物,從而使硬度偏高。如果冷卻速度過(guò)慢或等溫溫度過(guò)高,形成碳化物顆粒較粗大,聚集作用也很強烈,易形成粗細不等的粒狀碳化物,使硬度偏低。 

 ?。?) 均勻化退火(擴散退火) 

  1) 工藝:把合金鋼錠加熱到 Ac 3 以上150~200℃,保溫10~15h后緩慢冷卻以消除化學(xué)成分不均勻現象的熱處理工藝。 

  2)目的:消除結晶過(guò)程中的枝晶偏析,使成分均勻化。由于加熱溫度高、時(shí)間長(cháng),會(huì )引起奧氏體晶粒嚴重粗化,因此一般還需要進(jìn)行一次完全退火或正火,以細化晶粒、消除過(guò)熱缺陷。 

  3) 適用范圍:主要用于質(zhì)量要求高的合金鋼錠、鍛件。 

  4)注意:高溫擴散退火生產(chǎn)周期長(cháng),消耗能量大,工件氧化、脫碳嚴重,成本很高。只是一些優(yōu)質(zhì)合金鋼及偏析較嚴重的合金鋼鑄件及鋼錠才使用這種工藝。對于一般尺寸不大的合金管件,因其偏析程度較輕,可采用完全退火來(lái)細化晶粒,消除鑄造應力。

 ?。?) 去應力退火

  1) 概念: 為去除由于塑性變形加工,焊接等而造成的應力以及鑄件內存在的殘余應力而進(jìn)行的退火稱(chēng)為去應力退火。(去應力退火不發(fā)生相變) 

  2) 工藝:將工件緩慢加熱到 Ac 1 以下100~200℃(500~600℃)保溫一定時(shí)間(1~3h)后隨爐緩冷至200℃,再出爐冷卻。 

  鋼一般在 500~600℃,焊接件一般為 500~600℃。

  3)適用范圍:消除鑄、鍛、焊件,冷沖壓件以及機加工工件中的殘余應力,以穩定鋼件的尺寸,減少變形,防止開(kāi)裂。


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