熱軋棒材在采用高頻加熱設(shè)備進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理時(shí),影響熱處理效果的因素有很多,如淬火溫度和保溫時(shí)間、淬火冷卻方式、回火溫度和保溫時(shí)間、回火冷卻方式等。今天,小編就給大家說(shuō)說(shuō)熱軋棒材的感應(yīng)淬火溫度與保溫時(shí)間應(yīng)如何選擇。
亞共析碳結(jié)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼的淬火加熱溫度和保溫時(shí)間的選擇,主要依據(jù)感應(yīng)加熱速度、鋼的奧氏體晶粒度,現(xiàn)分述如下。
(1)加熱速度與淬火溫度的關(guān)系 感應(yīng)加熱是快速升溫把鋼加熱到臨界點(diǎn)以上奧氏體化溫度。為使奧氏體的成分均勻和合金元素充分溶解,需要比普通加熱更高的溫度。對(duì)于亞共析鋼而言,隨加熱速度的升高Ac3點(diǎn)相應(yīng)升高。普通加熱時(shí)淬火溫度選擇在Ac3以上30-50℃。而采用高頻加熱設(shè)備進(jìn)行感應(yīng)加熱時(shí),淬火溫度隨加熱速度的增大,應(yīng)選擇在更高的溫度下淬火,下表給出了低合金結(jié)構(gòu)鋼的棒材感應(yīng)加熱淬火溫度范圍。這只是確定淬火溫度的基本原則。對(duì)于具體鋼號(hào)還需要結(jié)合調(diào)質(zhì)處理后,對(duì)力學(xué)性能的要求。
感應(yīng)加熱低合金鋼棒材的淬火溫度
感應(yīng)加熱升溫速度/℃.s-1
|
淬火溫度/℃
|
≤20
|
Ac3以上50-60
|
25-60
|
Ac3以上60-90
|
>60-100
|
Ac3以上100-120
|
(2)淬火溫度、保溫時(shí)間與奧氏體晶粒尺寸的關(guān)系 亞共析碳素鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行淬火與回火調(diào)質(zhì)處理的目的是提高鋼的強(qiáng)度和韌性。為此,對(duì)淬火處理后鋼的晶粒度有較高的要求。通常要求經(jīng)淬火和保溫后奧氏體晶粒度應(yīng)不低于7級(jí)(ASTM10級(jí))。對(duì)于要求強(qiáng)度高的鋼材應(yīng)不低于8級(jí),希望更細(xì)一些。因此,根據(jù)不同性能要求的鋼號(hào)而言,選擇淬火溫度和保溫時(shí)間,需要考慮淬火處理后鋼的晶粒度大小。
G10500碳結(jié)鋼為了獲得較細(xì)小的晶粒度,淬火溫度選擇在880-920℃,淬火保溫時(shí)間應(yīng)不超過(guò)10s;低合金結(jié)構(gòu)鋼G 60500淬火溫度選擇在900-950℃,淬火保溫時(shí)間應(yīng)不超過(guò)30s。除采用奧氏體晶粒度選擇淬火溫度外,還可以使用淬火硬度來(lái)復(fù)核。
綜上所述,感應(yīng)加熱淬火溫度和保溫時(shí)間的選擇與鋼的化學(xué)成分有很大的關(guān)系。鋼的化學(xué)成分決定著Ac3點(diǎn)的溫度,決定著鋼的本質(zhì)晶粒度、同時(shí)也決定著鋼的淬火組織與硬度。這一點(diǎn)在選擇感應(yīng)加熱鋼材淬火溫度和保溫時(shí)間時(shí)是不能忽視的因素。
|