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化學熱處理工件的殘余應力
來源: | 作者:13963813331 | 發布時間: 2020-06-10 | 182 次瀏覽 | 分享到:
總結了化學熱處理工件的殘余應力
  總結了化學熱處理工件的殘余應力
  模具鋼
  由于滲碳和碳氮共滲工件橫截面化學成分的變化,淬火過程中的相變順序不同于普通熱處理過程。滲層中的碳含量從表面向內逐漸降低,相應的馬氏體相變溫度Ms點逐漸升高,導致馬氏體相變通常不是從表面開始,而是從滲層下面的某個部位開始。當表面溫度降低到Ms點以上時,內層的馬氏體轉變已經結束。由于內部約束,伴隨高碳馬氏體相變的大體積膨脹難以發生,從而在表面層上產生大的壓應力,在中心產生拉應力。
  
  研究表明,滲層中的最大壓應力通常不發生在工件表面,而是位于碳質量分數為0.5% ~ 0.6%的深度處,含碳馬氏體的硬度由于殘余奧氏體量較少而接近馬氏體硬度的最大值。根據70個滲碳淬火試樣的殘余應力分布帶,滲碳鋼中碳的質量分數為0.15% ~ 0.2%,滲碳層深度不超過1毫米,滲碳后鋼在150 ~ 180℃進行油淬回火。結果表明,表面殘余應力在+40兆帕至-200兆帕范圍內變化,壓應力峰值位于表層以下,其值約為-200兆帕至-450兆帕,滲透層中與壓應力平衡的拉應力約為+40兆帕至+150兆帕。應力反向的位置對應于滲透層和核心的接合處。原因是滲碳層表面碳含量過高,淬火后殘余奧氏體量過大,導致表面壓應力降低。
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