熱處理新工藝的金屬學(xué)基礎(chǔ)

  塊規(guī)常規(guī)熱處理的工藝，已在上面述及，但是必須重申，
原始材料應(yīng)當(dāng)進(jìn)行球化退火，以形成細(xì)顆粒的滲碳體，以及達(dá)
到這些常規(guī)熱處理的有代表性的主要標(biāo)志：如在冷卻能力高
的油中淬火，至少經(jīng)過兩次冷處理和120℃回火，精磨后的除
應(yīng)力和研磨到最終尺寸之前的幾個(gè)月的自然時(shí)效。按照許多
研究工作者的意見，這些措施的目的是使殘余奧氏體的含量
和內(nèi)應(yīng)力降低到最小，而按照另外一些作者的意見，則是為了
通過殘余奧氏體和四方形馬氏體的減少所引起反向尺寸變化
使之平衡。然而這種方法還是沒有達(dá)到完全的尺寸穩(wěn)定性。
采用分級(jí)淬火或采用稍高溫度的回火，都沒有使之改善尺寸
穩(wěn)定性。

  近年來(lái)進(jìn)行了軸承鋼碳化物超細(xì)化和奧氏體氮碳共滲熱
處理新工藝的研究，這些方法對(duì)塊規(guī)同樣也可起到有益的作
用。如在淬火前采用一種特殊熱處理，使碳化物細(xì)化和均勻
分布，并顯著改善馬氏體基體的均勻性。這種熱處理是由
t050℃的奧氏體化和隨后約500℃的等溫珠光體轉(zhuǎn)變或
430。(7,的貝氏體等溫轉(zhuǎn)變所組成。由于這種預(yù)先熱處理，使
得碳化物的平均直徑從1～1．5微米減小到約0．6微米，因而
在淬火和低溫回火后易于達(dá)到高的硬度和提高耐磨性，這對(duì)
于塊規(guī)是很為有益的。

如果將具有粒狀滲碳體組織的過共析鋼，在某一個(gè)特定
的溫度下進(jìn)行碳氮共滲，此時(shí)碳勢(shì)和氮?jiǎng)荻紩?huì)超過這些元素
在操作溫度下的溶解度，因此在擴(kuò)散層組織中出現(xiàn)的碳化物
數(shù)量要比心部高得多，在表面層中的碳化物平均贏徑也較大。
根據(jù)研究，在指定參數(shù)的碳氮共滲之后的軸承鋼中，邊緣層約
含0．8％O和0．2％N，同時(shí)碳化物的含量由約6．0易提高
到9．6％。

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