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接下來就一起(qi)來看看熱(re)處(chu)理的變(bian)形問(wen)題(ti)吧。

一(yi)、淬火應(ying)變有(you)尺寸變化和形狀變化

淬火應變( distortion )有尺寸變化，形狀變化(變形)兩種。所謂尺寸變化是淬火時相變引起膨脹或收縮所致的尺寸變化，主要是指伸長、縮短、變粗、變細等相似變形。變形主要是由零件的自重引起的下垂和由應力引起的形狀走樣，例如翹曲、彎曲、扭曲等非相似變形。當然，若尺寸發生變化，其形狀也發生變化，所以分不清是尺寸變化還是變形也是常有的、尺寸變化和變形往往互相重疊出現。用淬火應變進行形象化地表達最恰當。金屬學上淬火應變的定義是:熱處理後的零件所產生的應力總和趨向為零的狀態。
淬火應變的出現涉及三個階段：
①加熱(基於內應力的消除) ；
②保溫(自重下垂,即下垂彎曲)；

③冷卻(基於(yu)不(bu)均勻(yun)的冷(leng)卻(que)和相變),這三階段互相(xiang)疊(die)加最終(zhong)導(dao)致(zhi)零(ling)件的(de)淬(cui)火(huo)應變。

二、關於尺於變化的6問
1.尺寸變化(hua)的原因是(shi)什麽
通常尺寸(cun)變化是由組織(zhi)變化引起的，即由相變引起的膨脹和收縮(suo)造(zao)成的。淬火生成馬氏體(ti)時發生膨脹:而(er)生(sheng)成殘(can)餘.奧(ao)氏體時發(fa)生收(shou)縮，而且有多少殘餘奧氏體就(jiu)產(chan)生多少(shao)收縮。進行回(hui)火時(shi)，一般(ban)是收縮，出現(xian)多(duo)次(ci)回火硬化的合金鋼則為膨脹(zhang)，另外，進行冷處理時由於殘餘奧氏(shi)體的馬(ma)氏體化發生膨脹從而引起尺寸變化，這些組織的比容隨(sui)著(zhu)含碳量的增加而增(zeng)加，含碳(tan)量(liang)越(yue)多，尺變化也(ye)越大(da)。

2.材質(zhi)和尺寸變化
由淬火引起的尺寸變化(淬火應變)隨鋼的材質不同(tong)而異。水淬和(he)油淬所引(yin)起的尺寸變化與材質化學成(cheng)分(fen)之間(jian)是有關(guan)係的，P、Mo、Cr、C和Mn對尺寸變化影(ying)響很大，而Si和Ni對(dui)尺寸變化影響較小。量具(ju)刃(ren)具鋼(gang)SKS3和SKS31(W -Cr-Mn工具鋼)是淬火變形小的鋼，甚(shen)至(zhi)稱為是不發生淬火應變的鋼。其次鋼的塑性(xing)流線(xian)對淬火尺(chi)寸變化有很大影響(xiang)，沿著塑(su)性流線的方向,即在縱(zong)向上尺寸變化大；與縱向垂直的方向，即橫(heng)向上尺寸變化小，因(yin)此取材時必(bi)須注意(yi)與(yu)其塑性流線方(fang)向一致。另(ling)外(wai)碳化物的線狀(zhuang)偏析(xi)對尺寸變化也有影響。

3.淬火和尺寸變化
(1)僅由組(zu)織變化引起的尺寸變化
鋼件進行淬火時，有各(ge)種組織變化。這(zhe)些組織變化引起尺寸變化。當(dang)從奧氏體組織轉(zhuan)化為(wei)馬氏體組織時(完全淬火)零件(jian)的尺寸變化(膨脹)最大;當奧氏體組織轉變為貝(bei)氏體組織時，尺寸變化約為上述(shu)的1/ 3;當其轉為珠光體組織時(退(tui)火)約為上述的1/4。還(hai)有，由馬氏體化而產生的膨脹隨鋼的含(han)碳量的增加而增大。
(2)殘餘奧氏體的影響
由於淬火的作(zuo)用，哪怕有少量奧氏體殘留下(xia)來(lai)，也會相應地(di)減(jian)少由膨脹所致的尺寸變化。因此，少量殘餘奧氏體的存(cun)在導致尺寸改(gai)變的減少。然而殘餘奧氏體的存在會使淬火硬度降低(di)，在常(chang)溫中(zhong)放置(zhi)會(hui)發生時效變形(xing)。
(3)未固溶(rong)碳化物的影響
在淬火加熱時，碳化物固溶於奧氏體中越少;換(huan)言(yan)之，殘餘碳化物越多，尺寸變化就越小(xiao)。殘餘(yu)碳化物本身如(ru)形態、種類的變化不引起體積(ji)變化,所(suo)以與尺寸變化毫無關係。
(4)冷處理的影響
施行冷處理時，殘餘奧氏體減少，馬氏體增多,所以產生膨(peng)脹性尺寸變化。
4.回火和尺寸變化
(1)馬氏體的分解
回火引起的馬氏體分解，是造成收縮性尺寸變化的原(yuan)因。該尺寸變化量隨馬氏體的含碳量而變化，馬氏體的含碳量越高，尺寸變化越大。但是若(ruo)以淬火前的狀態(tai)為基(ji)準(zhun)，經(jing)過(guo)淬火、回火後的綜合尺寸變化最終仍(reng)然是膨張(zhang)性的。
(2)未固溶碳化物(wu)的影晌
如有未固(gu)溶碳化物的活(huo)，奧氏體的含碳量減少,且(qie)碳化物本(ben)身(shen)對尺寸變化無(wu)影響，所以間火第一段{ 200個以下的回火)的尺寸變化是收縮性的。
(3)殘餘奧氏體的影響
如有殘餘奧氏體存在，回火引起的尺寸變化小;當回火溫度(du)在200℃以上，殘餘奧氏伴(ban)向貝氏體轉化，造成膨脹性的尺寸變化。因此回火初期(qi)( 200℃以下)，殘餘奧氏體使尺寸收縮。在該溫度以上，升高回火溫度，殘餘奧氏體的分解會造成膨脹性的尺寸變化。
5.合金鋼的尺寸變化
合金(jin)鋼內的碳化物中往(wang)往固溶特殊(shu)元(yuan)素(su)，但其比(bi)容可(ke)以說(shuo)幾乎(hu)不變。因此，對待合金鋼的方法與上述方法(fa)相同。隻不過殘餘奧氏體的量是按(an)合金元素的種(zhong)類(lei)和量的不同而變化的；還有碳化物的量也在變化。所以必須考慮尺寸變化。
6.如何(he)減少尺寸變
尺寸變化是淬火或(huo)回火後(hou)組織變化而引起的現象(xiang)。因此完全(quan)消(xiao)除(chu)尺寸變化是不可能的。隻(zhi)有依(yi)靠熱處理(li)方法減小它；
(1)膨脹是馬氏體引起的:收縮是殘餘奧氏體引起的，所以要減少馬氏體的量和固溶於馬氏體中的含碳量,還應使殘餘奧氏體的量增多，但(dan)是必須(xu)注意，殘餘奧氏體增多，會導致時效變形。
(2 )使未(wei)固溶碳化物(殘餘碳化物)增多。
(3)用馬氏體以外的其(qi)它組織使(shi)鋼硬(ying)化，其中最(zui)好是利用貝氏體組織。50%的貝氏體加50%的馬氏體組織的鋼既(ji)硬尺寸變化又小，因此(ci)便(bian)於尺寸控(kong)製。
(4)應該進(jin)行(xing)回火處理。

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