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所謂耐磨鋼板熱處理工藝性,即熱處理過程獲得預期結(jié)果的難易程度。熱處理工藝性,通常包括材料的淬透性和淬硬性、過熱和過燒敏感性、變形和裂紋敏感性、氧化和脫碳敏感性、耐回火性和回火脆性以及某些非鐵合金材料的工藝參數(shù)敏感性、對接觸某種介質(zhì)的敏感性等。影響熱處理工藝性的主要因素,包括零件結(jié)構(gòu)、技術(shù)要求、所用的材料特性和原材料質(zhì)量以及熱處理前序的質(zhì)量狀態(tài)等。
淬透性是指鋼接受淬火的能力,即在淬火時所能達到的淬硬層深度。通常評定淬硬層深度是以達到50%(體積分數(shù))馬氏體組織(即半馬氏體區(qū))硬度的深度為標準。
淬透性主要與耐磨鋼板中合金元素種類及其含量有關(guān)。除Co和Al外,所有溶于奧氏體的合金元素均能不同程度地提高鋼的淬透性。同時,奧氏體化溫度、晶粒度和原始組織及淬火冷卻速度等對淬透性也有一定影響。例如,加熱溫度越高,奧氏體晶粒度越大,則淬透性也越好。另外,奧氏體的不均勻和存在不溶質(zhì)點(如氧化物、碳化物等),冷卻時起結(jié)晶核心作用,從而加速轉(zhuǎn)變(即奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線左移),使其淬透性減小。
通常以鋼的淬火臨界直徑表示淬透性。
淬硬性是指耐磨鋼板淬火時所能達到的最高硬度。淬硬性主要取決于鋼的碳含量。圖1-1為鋼淬火后硬度與其碳含量及馬氏體數(shù)量的關(guān)系。值得指出,這些數(shù)據(jù)一般是用標準試樣測出的。對于不同有效厚度的實際零件整體淬火后,由于尺寸效應的影響而達不到試樣的硬度。表1-10所示為幾種鋼整體淬火后表面硬度與有效厚度的關(guān)系。
淬火硬度與碳含量及馬氏體數(shù)量的關(guān)系
1-碳鋼退火后的硬度;2-鉻鋼退火后的硬度
3-碳鋼淬火后的硬度(加熱到Ac1以上:780~800℃)
4-碳鋼淬火后的硬度(加熱到Accm以上)
5-碳鋼淬火后的硬度(加熱到Accm以上)且冷處理以后的硬度
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