nm500耐磨板時效處理的原理及目的
在生產實踐中發(fā)現(xiàn),低碳鋼板材經熱加工或冷變形后在室溫下放置一段時間后,其力學性能會發(fā)生變化,即強度、硬度升高,而塑性、韌性下降。因此人們常常把金屬材料的性能隨時間而變化的現(xiàn)象稱為時效。
在時效處理前進行淬火,就是為了在加熱時讓更多的溶質溶入固溶體中,隨后在快速冷卻過程中溶解度雖然下降,但過剩的溶質來不及從固溶體中析出而形成過飽和固溶體。為達到這一目的而進行的淬火常稱為固溶處理。
由此可見,合金經淬火后,其固溶體中的溶質元素將處于過飽和狀態(tài)。過飽和固溶體在熱力學上是不穩(wěn)定的,它有自發(fā)析出溶質原子的趨勢。此時如果在室溫或某一定的高溫下溶質原子仍具有一定的擴散能力,那么隨著時間的延續(xù),過飽和固溶體中的溶質元素將析出,從而使合金的性能發(fā)生變化,這就是時效處理。如果這一變化過程是在室溫進行的就稱為“自然時效”。如果是在某一定的高溫下進行的就稱為“人工時效”。
一般情況下,溶質原子從過飽和固溶體析出的過程中,合金的硬度或強度會逐漸升高,這種現(xiàn)象稱為時效硬化或時效強化,有時也稱沉淀硬化或沉淀強化。這種合金時效硬化是一個相當復雜的過程,目前多數(shù)時效理論認為時效硬化是溶質原子偏聚形成硬化區(qū)的結果。
采用冷處理減少淬火后的殘余奧氏體量,從而穩(wěn)定尺寸,其效果很好。但是殘余奧氏體畢竟不能百分之百地被消除,總會有極少量的殘余奧氏體保存下來,它們會在工件長期使用中發(fā)生轉變,使尺寸發(fā)生變化。這對于高精度量具之類的工件是不能允許的。時效處理就是使殘余奧氏體穩(wěn)定化的處理方法,它可以消除應力并穩(wěn)定組織,以保證具有穩(wěn)定的性能和尺寸。
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