熱處理殘(can)余力(li)(li)(li)是指(zhi)工(gong)件經(jing)熱(re)處理(li)后最終殘(can)存(cun)下來(lai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)力(li)(li)(li),對(dui)工(gong)件的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形狀,尺寸和性(xing)能都有(you)極(ji)為重要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響。當(dang)它超(chao)過(guo)材料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)屈服強度時,便引(yin)起(qi)工(gong)件的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)變形,超(chao)過(guo)材料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度極(ji)限時就(jiu)(jiu)會使(shi)工(gong)件開裂(lie),這是它有(you)害的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一面(mian),應(ying)當(dang)減少和消除。但(dan)在一定條件下控制(zhi)應(ying)力(li)(li)(li)使(shi)之合理(li)分布(bu)(bu)(bu),就(jiu)(jiu)可以(yi)提高(gao)零件的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)機械(xie)性(xing)能和使(shi)用(yong)壽命,變有(you)害為有(you)利。分析鋼在熱(re)處理(li)過(guo)程中應(ying)力(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)分布(bu)(bu)(bu)和變化規律,使(shi)之合理(li)分布(bu)(bu)(bu)對(dui)提高(gao)產(chan)品質量有(you)著(zhu)深遠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)際(ji)意義。例如關于表層(ceng)殘(can)余壓應(ying)力(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)合理(li)分布(bu)(bu)(bu)對(dui)零件使(shi)用(yong)壽命的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響問題已經(jing)引(yin)起(qi)了人(ren)們的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)廣泛重視。

一)、鋼的熱處理應力

工(gong)(gong)件(jian)在(zai)(zai)加熱(re)和冷(leng)卻(que)過程中(zhong),由(you)于(yu)(yu)表(biao)(biao)層和心(xin)(xin)部(bu)(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)冷(leng)卻(que)速度(du)和時間的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)一致,形(xing)成(cheng)(cheng)溫差,就(jiu)會導致體(ti)(ti)積膨脹(zhang)和收縮不(bu)均(jun)而產生(sheng)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li),即(ji)熱(re)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)。在(zai)(zai)熱(re)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)下,由(you)于(yu)(yu)表(biao)(biao)層開(kai)始溫度(du)低于(yu)(yu)心(xin)(xin)部(bu)(bu),收縮也大(da)于(yu)(yu)心(xin)(xin)部(bu)(bu)而使(shi)心(xin)(xin)部(bu)(bu)受(shou)(shou)拉,當冷(leng)卻(que)結束(shu)時,由(you)于(yu)(yu)心(xin)(xin)部(bu)(bu)最(zui)(zui)(zui)后(hou)冷(leng)卻(que)體(ti)(ti)積收縮不(bu)能自由(you)進行而使(shi)表(biao)(biao)層受(shou)(shou)壓(ya)心(xin)(xin)部(bu)(bu)受(shou)(shou)拉。即(ji)在(zai)(zai)熱(re)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)下最(zui)(zui)(zui)終使(shi)工(gong)(gong)件(jian)表(biao)(biao)層受(shou)(shou)壓(ya)而心(xin)(xin)部(bu)(bu)受(shou)(shou)拉。這種(zhong)現象受(shou)(shou)到冷(leng)卻(que)速度(du),材(cai)料(liao)成(cheng)(cheng)分(fen)和熱(re)處理(li)工(gong)(gong)藝(yi)等因(yin)(yin)素的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響。當冷(leng)卻(que)速度(du)愈(yu)快(kuai),含碳量(liang)和合金(jin)成(cheng)(cheng)分(fen)愈(yu)高,冷(leng)卻(que)過程中(zhong)在(zai)(zai)熱(re)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)作用(yong)下產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)均(jun)勻塑性變(bian)形(xing)愈(yu)大(da),最(zui)(zui)(zui)后(hou)形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)殘余應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)就(jiu)愈(yu)大(da)。另一方(fang)面鋼在(zai)(zai)熱(re)處理(li)過程中(zhong)由(you)于(yu)(yu)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)化即(ji)奧氏(shi)體(ti)(ti)向馬氏(shi)體(ti)(ti)轉(zhuan)變(bian)時,因(yin)(yin)比(bi)容(rong)的(de)(de)(de)(de)(de)增大(da)會伴隨工(gong)(gong)件(jian)體(ti)(ti)積的(de)(de)(de)(de)(de)膨脹(zhang),工(gong)(gong)件(jian)各部(bu)(bu)位先后(hou)相(xiang)(xiang)變(bian),造成(cheng)(cheng)體(ti)(ti)積長大(da)不(bu)一致而產生(sheng)組織(zhi)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)。組織(zhi)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)變(bian)化的(de)(de)(de)(de)(de)最(zui)(zui)(zui)終結果(guo)是表(biao)(biao)層受(shou)(shou)拉應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li),心(xin)(xin)部(bu)(bu)受(shou)(shou)壓(ya)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li),恰好與熱(re)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)相(xiang)(xiang)反。組織(zhi)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)小與工(gong)(gong)件(jian)在(zai)(zai)馬氏(shi)體(ti)(ti)相(xiang)(xiang)變(bian)區(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)冷(leng)卻(que)速度(du),形(xing)狀,材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)化學成(cheng)(cheng)分(fen)等因(yin)(yin)素有關。

實踐證明(ming),任何(he)工件(jian)在(zai)熱(re)(re)(re)處理過(guo)(guo)程(cheng)中,只要有相(xiang)(xiang)變(bian),熱(re)(re)(re)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)和組織(zhi)(zhi)(zhi)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)都(dou)會發生。只不過(guo)(guo)熱(re)(re)(re)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)在(zai)組織(zhi)(zhi)(zhi)轉變(bian)以(yi)前(qian)就(jiu)已經產生了,而(er)組織(zhi)(zhi)(zhi)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)則是(shi)在(zai)組織(zhi)(zhi)(zhi)轉變(bian)過(guo)(guo)程(cheng)中產生的(de)(de)(de),在(zai)整個(ge)冷卻過(guo)(guo)程(cheng)中,熱(re)(re)(re)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)與組織(zhi)(zhi)(zhi)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)綜合作用(yong)的(de)(de)(de)結(jie)果(guo)(guo),就(jiu)是(shi)工件(jian)中實際存在(zai)的(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)。這兩(liang)種應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)綜合作用(yong)的(de)(de)(de)結(jie)果(guo)(guo)是(shi)十分復雜的(de)(de)(de),受著許多因(yin)素的(de)(de)(de)影響,如成分、形狀、熱(re)(re)(re)處理工藝等。就(jiu)其(qi)發展過(guo)(guo)程(cheng)來(lai)說(shuo)只有兩(liang)種類型,即熱(re)(re)(re)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)和組織(zhi)(zhi)(zhi)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li),作用(yong)方向(xiang)相(xiang)(xiang)反時(shi)二者(zhe)抵消,作用(yong)方向(xiang)相(xiang)(xiang)同(tong)時(shi)二者(zhe)相(xiang)(xiang)互迭(die)(die)加。不管是(shi)相(xiang)(xiang)互抵消還是(shi)相(xiang)(xiang)互迭(die)(die)加,兩(liang)個(ge)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)應(ying)(ying)有一個(ge)占(zhan)主(zhu)導(dao)因(yin)素,熱(re)(re)(re)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)占(zhan)主(zhu)導(dao)地位時(shi)的(de)(de)(de)作用(yong)結(jie)果(guo)(guo)是(shi)工件(jian)心部受拉,表(biao)面(mian)(mian)受壓。組織(zhi)(zhi)(zhi)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)占(zhan)主(zhu)導(dao)地位時(shi)的(de)(de)(de)作用(yong)結(jie)果(guo)(guo)是(shi)工件(jian)心部受壓表(biao)面(mian)(mian)受拉。

二)、熱處理應力(li)對(dui)淬火(huo)裂紋的影響

存在(zai)于淬(cui)火件不同部(bu)位(wei)上能引起(qi)應力集中(zhong)的(de)因素(包括冶金缺(que)陷在(zai)內(nei)),對(dui)淬(cui)火裂紋的(de)產(chan)生(sheng)都有促(cu)進作用(yong),但只有在(zai)拉應力場(chang)內(nei)(尤其是在(zai)最大拉應力下)才會(hui)表現(xian)出來(lai),若在(zai)壓(ya)應力場(chang)內(nei)并無促(cu)裂作用(yong)。

淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)(que)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)是一(yi)個(ge)能(neng)影響淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)質量并(bing)決定殘(can)(can)余應(ying)(ying)(ying)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)重要(yao)(yao)因素,也是一(yi)個(ge)能(neng)對淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)賦于(yu)重要(yao)(yao)乃至決定性(xing)影響的(de)(de)(de)(de)(de)(de)因素。為(wei)了(le)達到淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)目(mu)(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de),通常(chang)必(bi)須加速(su)(su)零件(jian)(jian)(jian)在(zai)(zai)高(gao)溫(wen)(wen)段內(nei)(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)(que)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du),并(bing)使之(zhi)超(chao)過(guo)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)臨(lin)界淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)(que)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)才能(neng)得到馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)組織。就殘(can)(can)余應(ying)(ying)(ying)力(li)而(er)(er)論,這樣做由于(yu)能(neng)增(zeng)加抵消組織應(ying)(ying)(ying)力(li)作用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)應(ying)(ying)(ying)力(li)值(zhi),故能(neng)減少(shao)工件(jian)(jian)(jian)表(biao)面(mian)(mian)(mian)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)拉(la)應(ying)(ying)(ying)力(li)而(er)(er)達到抑制縱裂(lie)(lie)(lie)(lie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)目(mu)(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。其效果將隨(sui)高(gao)溫(wen)(wen)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)(que)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)加快(kuai)(kuai)而(er)(er)增(zeng)大(da)(da)(da)。而(er)(er)且(qie),在(zai)(zai)能(neng)淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)透(tou)(tou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況下,截(jie)面(mian)(mian)(mian)尺寸越大(da)(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工件(jian)(jian)(jian),雖然(ran)實(shi)際冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)(que)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)更(geng)緩(huan),開裂(lie)(lie)(lie)(lie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)危險(xian)性(xing)卻(que)(que)(que)反而(er)(er)愈(yu)大(da)(da)(da)。這一(yi)切都(dou)是由于(yu)這類鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)應(ying)(ying)(ying)力(li)隨(sui)尺寸的(de)(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)大(da)(da)(da)實(shi)際冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)(que)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)減慢,熱(re)應(ying)(ying)(ying)力(li)減小(xiao)(xiao),組織應(ying)(ying)(ying)力(li)隨(sui)尺寸的(de)(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)大(da)(da)(da)而(er)(er)增(zeng)加,最后形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)以(yi)組織應(ying)(ying)(ying)力(li)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)拉(la)應(ying)(ying)(ying)力(li)作用(yong)在(zai)(zai)工件(jian)(jian)(jian)表(biao)面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)特點造成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。并(bing)與冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)(que)愈(yu)慢應(ying)(ying)(ying)力(li)愈(yu)小(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)傳統(tong)觀念大(da)(da)(da)相徑庭(ting)。對這類鋼(gang)(gang)件(jian)(jian)(jian)而(er)(er)言(yan),在(zai)(zai)正常(chang)條件(jian)(jian)(jian)下淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)透(tou)(tou)性(xing)鋼(gang)(gang)件(jian)(jian)(jian)中(zhong)(zhong)只(zhi)能(neng)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)縱裂(lie)(lie)(lie)(lie)。避免淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)裂(lie)(lie)(lie)(lie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)可靠原則是設法盡(jin)量減小(xiao)(xiao)截(jie)面(mian)(mian)(mian)內(nei)(nei)外(wai)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)轉變(bian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)等時性(xing)。僅(jin)(jin)僅(jin)(jin)實(shi)行(xing)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)轉變(bian)區內(nei)(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)緩(huan)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)(que)不(bu)足以(yi)預(yu)防縱裂(lie)(lie)(lie)(lie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)。一(yi)般(ban)情(qing)況下只(zhi)能(neng)產生在(zai)(zai)非淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)透(tou)(tou)性(xing)件(jian)(jian)(jian)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)弧(hu)裂(lie)(lie)(lie)(lie),雖以(yi)整體(ti)(ti)(ti)快(kuai)(kuai)速(su)(su)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)(que)為(wei)必(bi)要(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)條件(jian)(jian)(jian),可是它的(de)(de)(de)(de)(de)(de)真正形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)原因,卻(que)(que)(que)不(bu)在(zai)(zai)快(kuai)(kuai)速(su)(su)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)(que)(包括馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)轉變(bian)區內(nei)(nei))本身,而(er)(er)是淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)件(jian)(jian)(jian)局部位置(由幾何結構決定),,在(zai)(zai)高(gao)溫(wen)(wen)臨(lin)界溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)區內(nei)(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)(que)速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)顯著減緩(huan),因而(er)(er)沒有淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)硬所(suo)致。產生在(zai)(zai)大(da)(da)(da)型非淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)透(tou)(tou)性(xing)件(jian)(jian)(jian)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)橫(heng)斷和縱劈,是由以(yi)熱(re)應(ying)(ying)(ying)力(li)為(wei)主(zhu)要(yao)(yao)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)份的(de)(de)(de)(de)(de)(de)殘(can)(can)余拉(la)應(ying)(ying)(ying)力(li)作用(yong)在(zai)(zai)淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)件(jian)(jian)(jian)中(zhong)(zhong)心,而(er)(er)在(zai)(zai)淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)件(jian)(jian)(jian)末淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)硬的(de)(de)(de)(de)(de)(de)截(jie)面(mian)(mian)(mian)中(zhong)(zhong)心處,首先形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)并(bing)由內(nei)(nei)往外(wai)擴展而(er)(er)造成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。為(wei)了(le)避免這類裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)產生,往往使用(yong)水--油雙液淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)工藝。在(zai)(zai)此(ci)工藝中(zhong)(zhong)實(shi)施(shi)高(gao)溫(wen)(wen)段內(nei)(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)快(kuai)(kuai)速(su)(su)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)(que),目(mu)(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)僅(jin)(jin)僅(jin)(jin)在(zai)(zai)于(yu)確保外(wai)層金屬得到馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)組織,而(er)(er)從內(nei)(nei)應(ying)(ying)(ying)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)角(jiao)度(du)(du)(du)(du)(du)來看,這時快(kuai)(kuai)冷(leng)(leng)(leng)有害無益(yi)。其次,冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)(que)后期緩(huan)冷(leng)(leng)(leng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)目(mu)(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de),主(zhu)要(yao)(yao)不(bu)是為(wei)了(le)降低(di)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)相變(bian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)膨脹速(su)(su)度(du)(du)(du)(du)(du)和組織應(ying)(ying)(ying)力(li)值(zhi),而(er)(er)在(zai)(zai)于(yu)盡(jin)量減小(xiao)(xiao)截(jie)面(mian)(mian)(mian)溫(wen)(wen)差(cha)和截(jie)面(mian)(mian)(mian)中(zhong)(zhong)心部

位金屬的(de)(de)收(shou)縮速度,從而達到(dao)減小(xiao)應(ying)力值(zhi)和最終抑制淬裂的(de)(de)目的(de)(de)。

三)、殘余(yu)壓應(ying)力對工件的(de)影(ying)響

滲碳(tan)(tan)表面(mian)強(qiang)化作為(wei)提高(gao)(gao)工件(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)疲勞強(qiang)度(du)的(de)(de)(de)(de)方(fang)法應用得(de)很廣泛(fan)的(de)(de)(de)(de)原因。一方(fang)面(mian)是(shi)(shi)由(you)于它能有效的(de)(de)(de)(de)增加工件(jian)(jian)表面(mian)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度(du)和(he)硬度(du),提高(gao)(gao)工件(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)耐磨性(xing),另一方(fang)面(mian)是(shi)(shi)滲碳(tan)(tan)能有效的(de)(de)(de)(de)改善工件(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)應力(li)分布(bu),在工件(jian)(jian)表面(mian)層獲得(de)較大的(de)(de)(de)(de)殘余(yu)壓應力(li),提高(gao)(gao)工件(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)疲勞強(qiang)度(du)。如果(guo)在滲碳(tan)(tan)后再進(jin)行等溫(wen)淬火將會增加表層殘余(yu)壓應力(li),使疲勞強(qiang)度(du)得(de)到(dao)進(jin)一步的(de)(de)(de)(de)提高(gao)(gao)。有人(ren)對35SiMn2MoV 鋼滲碳(tan)(tan)后進(jin)行等溫(wen)淬火與滲碳(tan)(tan)后淬火低溫(wen)回(hui)火的(de)(de)(de)(de)殘余(yu)應力(li)進(jin)行過(guo)測(ce)試其結果(guo)如表1

表   1.35SiMn2MoV鋼滲(shen)碳等溫(wen)淬火與滲(shen)碳低溫(wen)回火后的殘余(yu)應力值

熱(re)處(chu)理(li)工(gong)藝殘余(yu)應(ying)力值(kg/mm2)

滲碳后880-900度鹽浴加熱,260度等溫40分鐘-65

滲(shen)碳后880-900度(du)鹽浴(yu)加熱淬火,260度(du)等(deng)溫90分鐘-18

滲碳(tan)后880-900度(du)鹽浴加(jia)熱,260度(du)等(deng)溫40分鐘,260

度回火90分鐘-38

從表(biao)(biao)(biao)(biao)1的(de)(de)(de)(de)測試結果可以(yi)(yi)看(kan)出(chu)等(deng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)比(bi)通常的(de)(de)(de)(de)淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)回(hui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)工藝具有(you)(you)(you)更(geng)高(gao)的(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)(biao)(biao)面殘余(yu)壓(ya)(ya)應(ying)(ying)力(li)(li)。等(deng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)后(hou)(hou)(hou)即(ji)使進(jin)行低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)回(hui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo),其(qi)表(biao)(biao)(biao)(biao)面殘余(yu)壓(ya)(ya)應(ying)(ying)力(li)(li),也比(bi)淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)后(hou)(hou)(hou)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)回(hui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)高(gao)。因(yin)(yin)此可以(yi)(yi)得出(chu)這(zhe)樣一個結論,即(ji)滲(shen)(shen)碳(tan)后(hou)(hou)(hou)等(deng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)比(bi)通常的(de)(de)(de)(de)滲(shen)(shen)碳(tan)淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)回(hui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)獲(huo)得的(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)(biao)(biao)面殘余(yu)壓(ya)(ya)應(ying)(ying)力(li)(li)更(geng)高(gao),從表(biao)(biao)(biao)(biao)面層(ceng)(ceng)(ceng)殘余(yu)壓(ya)(ya)應(ying)(ying)力(li)(li)對(dui)(dui)疲勞抗力(li)(li)的(de)(de)(de)(de)有(you)(you)(you)利(li)影響的(de)(de)(de)(de)觀點(dian)(dian)來看(kan),滲(shen)(shen)碳(tan)等(deng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)工藝是(shi)提高(gao)滲(shen)(shen)碳(tan)件疲勞強度(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)有(you)(you)(you)效方法(fa)。滲(shen)(shen)碳(tan)淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)工藝為(wei)(wei)什么(me)能獲(huo)得表(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)殘余(yu)壓(ya)(ya)應(ying)(ying)力(li)(li)?滲(shen)(shen)碳(tan)等(deng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)為(wei)(wei)什么(me)能獲(huo)得更(geng)大(da)的(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)殘余(yu)壓(ya)(ya)應(ying)(ying)力(li)(li)?其(qi)主要原因(yin)(yin)有(you)(you)(you)兩(liang)個:一個原因(yin)(yin)是(shi)表(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)高(gao)碳(tan)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)比(bi)容比(bi)心(xin)(xin)(xin)部(bu)低(di)(di)碳(tan)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)比(bi)容大(da),淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)后(hou)(hou)(hou)表(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)體(ti)(ti)(ti)(ti)積(ji)膨(peng)(peng)脹大(da),而心(xin)(xin)(xin)部(bu)低(di)(di)碳(tan)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)體(ti)(ti)(ti)(ti)積(ji)膨(peng)(peng)脹小,制約了表(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)自由膨(peng)(peng)脹,造成表(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)受壓(ya)(ya)心(xin)(xin)(xin)部(bu)受拉的(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)(li)狀態。而另一個更(geng)重要的(de)(de)(de)(de)原因(yin)(yin)是(shi)高(gao)碳(tan)過(guo)冷(leng)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)向馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)的(de)(de)(de)(de)開(kai)(kai)始(shi)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(Ms),比(bi)心(xin)(xin)(xin)部(bu)含碳(tan)量(liang)低(di)(di)的(de)(de)(de)(de)過(guo)冷(leng)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)向馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)的(de)(de)(de)(de)開(kai)(kai)始(shi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(Ms)低(di)(di)。這(zhe)就(jiu)是(shi)說在淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)往往是(shi)心(xin)(xin)(xin)部(bu)首(shou)先(xian)產(chan)生(sheng)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)引(yin)起(qi)心(xin)(xin)(xin)部(bu)體(ti)(ti)(ti)(ti)積(ji)膨(peng)(peng)脹,并獲(huo)得強化,而表(biao)(biao)(biao)(biao)面還末(mo)冷(leng)卻(que)(que)到其(qi)對(dui)(dui)應(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)開(kai)(kai)始(shi)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)點(dian)(dian)(Ms),故仍處于過(guo)冷(leng)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)狀態,具有(you)(you)(you)良好(hao)的(de)(de)(de)(de)塑性,不(bu)會(hui)對(dui)(dui)心(xin)(xin)(xin)部(bu)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)的(de)(de)(de)(de)體(ti)(ti)(ti)(ti)積(ji)膨(peng)(peng)脹起(qi)嚴(yan)重的(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)制作用。隨著淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)冷(leng)卻(que)(que)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)不(bu)斷下(xia)降使表(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)降到該處的(de)(de)(de)(de)(Ms)點(dian)(dian)以(yi)(yi)下(xia),表(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)產(chan)生(sheng)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian),引(yin)起(qi)表(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)體(ti)(ti)(ti)(ti)積(ji)的(de)(de)(de)(de)膨(peng)(peng)脹。但心(xin)(xin)(xin)部(bu)此時早已轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)為(wei)(wei)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)而強化,所以(yi)(yi)心(xin)(xin)(xin)部(bu)對(dui)(dui)表(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)體(ti)(ti)(ti)(ti)積(ji)膨(peng)(peng)脹將會(hui)起(qi)很大(da)的(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)制作用,使表(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)獲(huo)得殘余(yu)壓(ya)(ya)應(ying)(ying)力(li)(li)。而在滲(shen)(shen)碳(tan)后(hou)(hou)(hou)進(jin)行等(deng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)時,當等(deng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)在滲(shen)(shen)碳(tan)層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)開(kai)(kai)始(shi)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(Ms)以(yi)(yi)上,心(xin)(xin)(xin)部(bu)的(de)(de)(de)(de)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)開(kai)(kai)始(shi)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(Ms)點(dian)(dian)以(yi)(yi)下(xia)的(de)(de)(de)(de)適(shi)當溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)等(deng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo),比(bi)連續(xu)冷(leng)卻(que)(que)淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)更(geng)能保(bao)證這(zhe)種轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)的(de)(de)(de)(de)先(xian)后(hou)(hou)(hou)順序的(de)(de)(de)(de)特點(dian)(dian)(即(ji)保(bao)證表(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(bian)僅(jin)僅(jin)產(chan)生(sheng)于等(deng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)后(hou)(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)冷(leng)卻(que)(que)過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong))。當然(ran)滲(shen)(shen)碳(tan)后(hou)(hou)(hou)等(deng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)淬(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo)(huo)的(de)(de)(de)(de)等(deng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)和等(deng)溫(wen)(wen)(wen)(wen)(wen)時間(jian)對(dui)(dui)表(biao)(biao)(biao)(biao)層(ceng)(ceng)(ceng)殘余(yu)應(ying)(ying)力(li)(li)的(de)(de)(de)(de)大(da)小有(you)(you)(you)很大(da)的(de)(de)(de)(de)影響。