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經球化退火的鋼應具有較低的硬度和較好的塑性。但是有時發現硬度雖然很低,脆性卻很大,一折即斷,其斷口呈黑色。金相檢查發現鋼中部分滲碳體(ti) 分解而出現石墨,這種現象稱為(wei) 石墨化,其原因主要是退火溫度過高,保溫時間過長,冷卻過緩。鋼中矽含量過高,錳含量過低,殘餘(yu) 鋁含量過高,也促進石墨化。鋼中一旦出現石墨就华体会安卓手机安装無法用熱處理方法消除,所以應注意預防。
鋼材在加熱過程中表層碳與(yu) 周圍介質中的氧化合,使鋼材的表層碳含量降低,引起表層脫碳。高碳鋼的脫碳傾(qing) 向較大。由於(yu) 脫碳層碳含量較低,淬火後表層硬度不足,耐磨性較低。所以脫碳的切削工具其切削性能較低,工具壽命較短。表層脫碳還使鋼在淬火時容易形成表層微裂紋,降低工件的疲勞壽命,這對彈簧的壽命危害極大。因此高碳鋼製件熱處理時要以鹽浴脫氧、控製氣氛、塗料保護等方法防止脫碳。
碳含量大於(yu) 0.65%的碳素鋼。它包括碳素工具鋼和一部分碳素結構鋼。主要用於(yu) 製作尺寸較小的工具和彈簧等。碳含量小於(yu) 0.77%的亞(ya) 共析碳鋼退火組織是珠光體(ti) 和少量鐵素體(ti) ,碳含量為(wei) 0.77%的共析碳鋼退火組織為(wei) 珠光體(ti) ,碳含量大於(yu) 0.77%的過共析碳鋼退火組織為(wei) 珠光體(ti) 和少量網狀滲碳體(ti) 。過共析碳鋼鍛、軋後空冷或堆冷時,沿奧氏體(ti) 晶界析出網狀滲碳體(ti) ,降低鋼的塑性和韌性,增加脆性,使工具容易崩刃。因此,用於(yu) 製造工具的過共析碳鋼要防止和消除網狀滲碳體(ti) 。為(wei) 此,鍛造時必須在析出先共析滲碳體(ti) 的溫度區域反複鍛造,破碎已析出的網狀滲碳體(ti) ,然後快速冷卻;或者停鍛溫度控製在過共析碳鋼上臨(lin) 界溫度Arcm以上,停鍛後用吹風、噴霧等方法快速冷卻,也可抑製網狀滲碳體(ti) 的析出。高碳鋼鍛、軋後冷卻過程中形成層片狀珠光體(ti) 組織,其硬度高,切削加工性不好,容易產(chan) 生淬火變形和開裂。過共析碳鋼要進行球化退火,使珠光體(ti) 中的滲碳體(ti) 球化,得到鐵素體(ti) 基體(ti) 上均勻地分布著球狀滲碳體(ti) 的組織。球化退火的關(guan) 鍵是,加熱溫度的選擇和冷卻速度的控製。球化退火加度一般取下臨(lin) 界溫度Ac1以上20~30℃,冷卻速度要%26le;20℃/h。球化退火方法有一般球化退火、等溫球化退火和周期球化退火等。淬火時共析碳鋼和亞(ya) 共析碳鋼采用完全淬火,其淬火組織為(wei) 馬氏體(ti) 和少量殘留奧氏體(ti) :過共析碳鋼采用不完全淬火,其淬火組織為(wei) 馬氏體(ti) 、球狀滲碳體(ti) 和殘留奧氏體(ti) 。碳鋼的淬透性較差,尺寸較大的工件心部會(hui) 出現非淬火組織。
高碳鋼強度高、彈性好、硬度高、耐磨性好,但是华体会安卓手机安装其塑性和韌性低、熱加工性和切削加工性差。高碳鋼主要用於(yu) 製作各種木工工具、銼刀、鋸條、絲(si) 錐、刨刀、小進給量車刀、鑽頭等金屬切削工具以及卡規、卡尺等量具和簡單模具。高碳鋼還可用於(yu) 製作各種類型的彈簧、鋼絲(si) 和負荷不大的軋輥。