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中频炉零件热处理变形的“根源”

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中频炉零件热处理变形的“根源”

        河北恒远在中频炉生产实践中,热处理变形的表现形式是多种多样的,有体积和尺寸的胀大和收缩变形,也有弯曲、歪扭、椭圆、翘曲等畸形变形。但就其产生的根源来说,可分为内应力造成的应力塑性变形和比容变化引起的体积变形(以下简称比容变形)两大类。

内应力塑性变形

钢件热处理过程中加热冷却的不均匀和相变的不等时性等,都会引起内应力的作用,在钢件一定塑性条件的配合下,就会产生内应力塑性变形。内应力塑性变形有很明显的特征:①变形常带有明显的方向性②内应力塑性变形通常不会改变零件的体积大小,只改变零件的外形结构和形状。③内应力塑性变形的最明显的特征是:中频炉零件每进过一次热处理内应力的作用,都要产生一次塑性变形,零件总变形量的大小随内应力作用的次数的增加而增大,这也是内应力塑性变形区别于比容变形的主要标志之一。

按应力产生的根源和表现特征的不同,分为热应力塑性变形和组织应力塑性变形。在AC1温度下方加热急冷产生变形,可获得纯热应力变形,而单纯的组织应力变形却是不可能的。组织应力变形与钢的淬透性、零件截面尺寸、钢的Ms点高低、淬火介质及冷却方法有密切的关系。

比容变形

钢在热处理过程中,各种相结构的组织比容不同,中频炉在相变时发生的体积和尺寸变化为比容变形。在生产实践的一定条件下,采用相应的热处理工艺方法,可获得比较单纯的比容变形。其特点是没有明显的方向性,如果钢的组织结构均匀,比容变形表现在各个方向上是相同的,比容变形不会因热处理次数增加而不断改变零件的体积和尺寸。

比容变形一般只与奥氏体中碳和合金元素的含量,游离相碳化物,铁素体的多少,淬火前后组织比容变化差和残余奥氏体的多少及钢的淬透性等因素有关。而这些组织成份很大程度上取决于淬火冷却的工艺,因此,淬火介质的合理选用也是控制比容变形的重要一环。

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