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65mn鋼板淬后加工處理對裂紋的影響
65mn鋼板淬后加工處理對裂紋的影響
65mn鋼板淬后加工處理對裂紋的影響

  65mn鋼板淬火鋼零部件在淬火以后多進行加工處理。按加工處理的性質可分為熱加工、機械加工和化學加工三類,以及它們的綜合應用,圖5-15歸納了淬火加工處理。淬后加工處理導致形成裂紋的過程是一個淬火宏觀、微觀內應力和顯微裂紋與淬后加工過程中出現的負荷應力或內應力之間發生相互作用的過程。

65mn鋼板淬后加工處理對裂紋的影響

  一、65mn鋼板淬后熱處理的影響

  1.冷處理

  有些零件在淬火后需要進行冷處理。在深冷處理時,殘余奧氏體將向馬氏體轉變,但多數情況下不能進行完全。γR轉變為M時要繼續發生體積膨脹,而其周圍是難以進行塑性變形的。因此新生成的馬氏體受壓縮,而其周圍組織區域內會產生拉伸內應力。當存在組織結構所造成的缺口效應時,上述內應力可能導致裂紋。如果已有顯微裂紋,則可能導致裂紋的長大或擴展為宏觀裂紋。

  2.回火

  淬火鋼回火過程中發生一系列組織結構的變化,其微觀內應力和宏觀內應力會隨之消除,淬火顯微裂紋也會焊合或填合等。此外,碳化物的形成和殘余奧氏體的轉變,會產生新的微觀內應力,且原有的內應力可能發生重新分布?;鼗鸺訜崴俣冗^快或回火冷卻速度過快,會增加新的熱應力。這些變化對于裂紋的產生和擴展可能起一定作用。例如,殘余奧氏體轉變可導致局部內應力,它與原組織結構所致缺口效應或與顯微裂紋的綜合作用,可能形成淬火裂紋。

  二、65MN鋼板淬后機械加工的影響

  1.磨削

  淬火零件在磨削時,可以產生在數值和符號上各不相同的加工內應力。此外,磨削產生的熱能可使淬火組織回火。這些對裂紋的產生或擴展都會產生影響。在滲碳淬火零件中,殘余奧氏體含量過高往往是磨削裂紋的起因。

  2.噴丸

  噴丸處理是通過機械撞擊的辦法,使零件表層的冷作硬化狀態、內應力狀態及表面的精細結構發生變化。有時,這種機械撞擊還能引起相變,使表層的組織狀態也發生變化。一般說來,丸粒速度過高、噴丸時間過長、丸粒撞擊材料的能力過強及噴丸面積太大等因素都有可能使淬火零件產生裂紋。

65mn鋼板淬后加工處理對裂紋的影響

  3.矯直

  對發生變形的淬火件,有時施行矯直,它使已變形工件在宏觀尺寸范圍內發生不均勻塑性變形。在矯直過程中,工件內部除產生微觀內應力外,還會產生宏觀內應力。矯直時,即使塑性變形量相對較小,也會引起淬火件原有內應力狀態的較太變化,因而導致裂紋,可能在施力不大時就引起工件的斷裂。

  4.研合

  研合加工會產生旋轉對稱,使零件表面受壓,且應力梯度很大,應力值由外向內急劇下降的內應力。這種應力與淬火應力疊加所形成的有害合應力,可以促使原有裂紋的擴展或導致形成新裂紋。

  三、65mn鋼板淬后化學熱處理的影響

  淬火零件進行電鍍、酸洗時,會產生具有內應力的表面覆蓋層,而且可使淬火零件進一步吸收氫氣。如果淬火零件在酸、堿等化學活性介質中停留時間較長,零件中的內應力則可能引起應力腐蝕開裂,特別是在表面存在拉應力的情況下,尤其值得注意。

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