碳化物的等級(jí)計(jì)量-應(yīng)用顯微鏡清晰觀察碳化物
碳化物的不均勻性還取決于鋼的成分。當(dāng)含碳量高(1~
1.1%)和存在鎢時(shí)(大于1~1.5%),碳化物的分布不均勻性較
高。即使在大變形后還可能保留明顯的帶狀碳化物和均勻的網(wǎng)狀
碳化物痕跡。
因此,高碳鋼更適用于制造小截面工具和冷成形工具。
碳化物的分布可方便地用碳化物等級(jí)表示。這就是將顯微磨
片放大100倍與標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)進(jìn)行比較。因?yàn)樵谡麄€(gè)橫截面上碳化物
可能分布不均勻,碳化物的等級(jí)應(yīng)在2分之1半徑處測(cè)定。
顯微磨片應(yīng)經(jīng)875~900℃淬火和300-v3500℃回火,形成屈氏
體組織,然后用2~3%硝酸溶液腐蝕。碳化物的腐蝕沒(méi)有基體
金屬嚴(yán)重,因此在暗色背景上能清晰地看出碳化物。
帶狀碳化物是在縱向顯微磨片上測(cè)定的,共分6級(jí):
1~2級(jí)表示碳化物分布均勻,3~5級(jí)表示碳化物分布明顯的
不均勻。
碳化物分布不均勻可能有下述不利影響:
(1)降低鋼的強(qiáng)度和韌性,特別是橫向強(qiáng)度和韌性。碳化物
不均勻性從1級(jí)或2級(jí)變至3級(jí)可能使鋼的強(qiáng)度降低15--20%.
韌性降低30-50%, 因此刀具和模具常采用碳化物等級(jí)不超過(guò)
2級(jí)或3級(jí)的鋼。
(2)對(duì)疲勞強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度有更大的不利影響;因此,關(guān)鍵
零件材料的碳化物分布應(yīng)盡可能均勻(1級(jí)),
(3)對(duì)鋼被拋光至高的表面粗糙度的能力影響很大。塊規(guī)
材料的帶狀碳化物必須不高于2級(jí)。
在使殘余(二次)碳化物溶于奧氏體的高溫(1150--1250℃)
下,進(jìn)行延長(zhǎng)保溫時(shí)間(即保溫5或6小時(shí))的均勻化處理,可
以消除變形鋼的碳化物不均勻性。在均勻化處理后的冷卻過(guò)程中
(不產(chǎn)生塑性變形)碳化物更均勻的沉淀在晶粒體積中。均勻化溫
度取決于鋼的合金化程度。
均勻化處理的最大困難是如何使改進(jìn)的金屬狀態(tài)在冷卻下保
持不變。
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