编辑: 施信荣 | 2013-08-31 |
内应力对等温淬火 钢犁锋耐磨 性的影响 李凌云保定农 机厂 【摘要 】 钢 竿烨 等温 淬火可以显著提 高其付 磨性.本文探 讨 了等温 淬火犁烨硬 度 与对磨 性的关系和 内应 力 与付磨 性的关系,并衬在含 水峭 盐和无水两 盐 中等温 浮火犁烨和 试 样耐 磨性进行了讨 论,从而得出了以下结果等温 淬火犁锋的磨粒磨损机理以显微切削为主 内应 力是影 响材料耐 磨 性提 高的有害因素,但为了提 高犁铎 的衬 磨性,允许有较 大的内应 力残留在最终 热处理工艺相同时,锻造状 态的钢的耐磨 性比锻后 经完全退火的好 , 因此 可有效地利用钢的组织遗传性,变内应 力这 个不 利因素为 有利 因素.艺 【】,于笔一,,
,万?1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net 硬度 和 内应 力 与耐磨性 的关 系.序口
一、硬度 与耐磨 性的关系 们日汀六,'
,山辐趣友毋犁桦是属 于 低应力状 态下磨粒磨 损 的典 型零 件.我国犁桦主 要用或钢制造,研究工 作证 明,与普 通淬 火低温 回火犁桦 相比,在硬 度为 范围 内,等温淬火 犁桦 具 有较 高的耐磨性 , 平均提高 以上 〔 一〕.多年的生产 实践证 明,产品质量稳定 , 经 济效益 显著 . 犁桦 等温 淬火的工 艺规范为土℃加热 , 于 ℃硝盐炉 中 含水 等温停 留一小 时,空冷至 室温 . 等温淬火 犁桦 可 以显著 地提 高耐磨性 己经被国内外的很 多研 究工 作所 证实,但其机 理 仍需进 行探 讨.影响耐磨性 的因 素很 多,本文 将 结合我们 的工 作专对等温淬火 钢 犁桦 内应 力 与耐磨性 的关系作一 次讨论 . 关于磨 粒磨 损的论 点很 多,我们认为磨粒磨损是磨粒显 微切 削 与磨粒作用 下材 料 疲劳脆裂 的综合过程 的论点是 比 较符合实 际的.作用在 磨粒上 的力 , 可分解为垂直 于零 件表面和平 行于零 件表面 的两 个分力 前者可使 磨粒 陷入 零件表面 一定 深度 , 后者使磨 粒 与零件产生 切 向运动 , 把金属 切去 , 使表面出现 犁 切沟槽 , 一般称这种磨损形 式为显微 切削.金属越硬 , 磨粒就越不 易陷入 金属表面,也就不 易发 生磨粒 的切 削作用 , 只 能使 金属表面产生 塑 性变形 或 弹性 变形 . 在 磨粒 多 次重复的作用 下,形成 疲 劳裂纹而 导 致磨 损,一般称这种磨损 形 式为疲劳脆裂 . 因此 金属的抗磨 粒磨损 性能 取决 于 金属 的硬 度、强度和 韧性 的适 当配 合.等温淬火 犁桦 比 普通淬火 油淬低温回火 犁桦 , 在硬 度相同时 , 除 了具 有较 高 的耐磨性 以外,还具 有较大 的淬火 内应 力.内应力 是 淬火 过程 中产生的,与热处理 硬 度是 相互依存的 . 因此 为 了进 一 步完善等温 淬 火工 艺,本文讨论 了 很多 研究表明,磨粒磨损 的失效形 式与材料 的硬 度 有直接 关系.文献〔一〕按磨料与金属硬度 的关 系,把磨 粒磨损划分 为三 个 区域 一 金属硬 度,一磨粒硬 度 为高磨 损区域,为过渡磨 损区域,为低磨 损区域.所以,在磨料成 份 一定 的前提 下,为提高材料 的 耐磨性 , 必须 提 高材料 的 硬度 . 文献 〔 〕 指出 , 土壤 中最 主要的磨料是石英及 其他形式 的二氧化硅 , 其硬度为・火'
.,在土壤 中工 作的部件的 硬度至少 应 达到 日.文献 〔 〕 指出,为了提 高 耐磨 粒磨 损 的性能 , 钢组 织 为马 氏体时效果 最好 . 从钢普通淬火不 同温度 回火后的硬度与耐磨性 的关系 如图〔〕可以看出 , 磨损随材 料硬度 的升高 , 开始 时几 乎直 线下 降,随后 下 降缓慢 , 当硬度 高到 一定值时反 而 有所上升 . 硬度,图钢淬火不 同温度 回火 的硬度与相 对磨损的关系〔 〕 图所示的变化 规律 , 正反映 了磨 粒磨 损 是磨 粒 的显 微切 削和 疲劳 的综合过程 . 钢在淬火 后 的回火 温度 越高 , 硬 度越 低,内应 力 越小 , 越易于被 磨粒所 切削,此时的磨 损形式主 要是 显 微切 削,它随着 硬度的下 降而 ? 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net ? 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net 快图,其原因之 一是 内应力极小 . 这些 沦述 表明内应力 对耐 磨性是有害的.下八曰八'