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    3. 碳素工具鋼的淬火加熱溫度和加熱時(shí)間淬火加熱溫度要根據(jù)鋼種來(lái)確定

      第一節(jié)碳素工具鋼

      碳素工具鋼是含碳0.65 -1.35%的碳鋼,按其雜質(zhì)含量的不同,可分為優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼和高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素工具鋼,碳素工具鋼生產(chǎn)成本比較低,原材料容易取得,加工性能良好,廣泛地用于制造各種工具、模具、量具、手用刀具和低速小切削用量的機(jī)用刃具.

      一、碳素工具鋼的退火

      碳素工具鋼鍛后因硬度高,不易進(jìn)行切削加工,有較大應(yīng)力,組織上又不符合淬火要求,故應(yīng)進(jìn)行球化退火(詳見(jiàn)第二編碳素工具鋼的球化退火).退火工藝見(jiàn)表25-2.即加熱到Acl+ 20- 30的溫度并緩慢冷卻時(shí),可得到厚壁不銹鋼管球狀珠光體,正常球化退火組織應(yīng)符合冶標(biāo)YB 5-59所規(guī)定的第一級(jí)別,并且鋼材中不允許有網(wǎng)狀碳化物,殘存破碎的網(wǎng)狀碳化物也應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的第二級(jí)別.

      二、碳素工具鋼的淬火加熱溫度和加熱時(shí)間淬火加熱溫度要根據(jù)鋼種來(lái)確定,同時(shí)考慮性能要求、工件形狀、大小及冷卻介質(zhì)等影響因素.T7鋼為亞共析鋼,其淬火加熱溫度應(yīng)在AC3點(diǎn)以上,使其原始組織中的鐵索體完全溶入奧氏體,防止淬火后出現(xiàn)軟點(diǎn)。

      對(duì)于過(guò)共析鋼,應(yīng)采用不完全淬火,即淬火加熱溫度為Acl+ 30 - sooc.以保證淬火后能獲得在馬氏體基體上均勻分布著小顆粒狀的過(guò)剩碳化物的組織,如圖25-1所示,以提高耐磨性和其它機(jī)械性能,如果淬火溫度超過(guò)Ac,n時(shí),不僅會(huì)引起晶粒長(zhǎng)大,降低塑性,而且由于過(guò)剩碳化物溶解于奧氏體,使淬火后殘余奧氏體厚壁不銹鋼管量增加,降低工具的使用性能。圖25-2為淬火溫度與機(jī)械性能的關(guān)系,淬火溫度的變化引起奧氏體晶粒度的變化是造成機(jī)械性能變化的主要原因.過(guò)共析鋼由于未溶碳化物有阻止晶粒長(zhǎng)大作用,所以它的過(guò)熱傾向較。770-7900C加熱時(shí),能保持細(xì)小晶粒.在加熱到825時(shí),晶粒度在4-5級(jí),只有當(dāng)加熱到850時(shí),晶粒才變得十分粗大.

      共析鋼的加熱溫度范圍窄,容易發(fā)生過(guò)熱,如T8鋼甚至只加熱到780時(shí),晶粒已有些粗大(5級(jí)),加熱到800以后,晶粒顯著粗大.當(dāng)處理的工具為細(xì)長(zhǎng)件,或熱處理后磨量很小的工件時(shí),主要矛盾是變形問(wèn)題,因此淬火溫度取下限;反之,當(dāng)處理工件尺寸較大且形狀簡(jiǎn)單時(shí),或要求表面高硬度的工件,可采用上限淬火溫度。碳素工具鋼的淬火加熱時(shí)間,可按加熱時(shí)間系數(shù)12 -14秒/毫米(鹽浴爐)或50-80秒/毫米(電爐)計(jì)算,同時(shí)考慮裝爐量、爐子功率等因素.

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