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淬火钢的回火脆性

时间:2021-05-08 点击量:116


淬火钢回火时的冲击韧度并不总是随回火温度的升高单调地增大,有些钢在一定的温度范围内回火时,其冲击韧度会显著下降,这种脆化现象叫做钢的回火脆性。钢在250~400℃温度范围内出现的回火脆性叫做第一类回火脆性,在450~650℃温度范围内出现的回火脆性叫做第二类回火脆性。
  (1)第一类回火脆性 
  第一类回火脆性几乎在所有的工业用钢中都会出现。钢中含有的合金元素一般不能抑制第一类回火脆性,但SiCrMn等元素可将脆化温度推向更高的温度。到目前为止,还没有一种有效地消除第一类回火脆性的热处理或合金化方法。这类回火脆性一旦出现,便无法挽回,所以又称为不可逆回火脆性。为了防止第一类回火脆性,通常的办法是避免在脆化温度范围内回火。
  (2)第二类回火脆性 
  第二类回火脆性主要在合金结构钢中出现,碳素钢一般不出现这类回火脆性。第二类回火脆性通常在550℃左右回火保温后缓冷的情况下出现,若快速冷却,脆化现象将消失或受到抑制。因此这种回火脆性可以通过再次高温回火并快冷的办法消除,但是若将已消除脆性的钢件重新高温回火并随后缓冷,脆化现象又再次出现。为此,第二类回火脆性又称可逆回火脆性。钢中含有CrMnPAsSb等元素时,会使第二类回火脆性倾向增大。如果钢中除Cr以外,还含有Ni或相当量的Mn时,则第二类回火脆性更为显著。WMo等元素能减弱第二类回火脆性产生的倾向。
  防止或减轻第二类回火脆性的方法很多。采用高温回火后快冷的方法可抑制这类回火脆性,但这种方法不适用于对回火脆性敏感的较大工件。在钢中加入
MoW等合金元素阻碍杂质元素在晶界上的偏聚,也可以有效地抑制第二类回火脆性。此外,对于亚共析钢可采用在A1A3临界区亚温淬火的方法,使P等有害杂质元素溶入残留的铁素体中,从而减少这些杂质在原始奥氏体晶界上的偏聚,也可以显著减弱第二类回火脆性。还有,选择含杂质元素极少的优质钢材以及采用形变热处理等方法都可以减弱第二类回火脆性。