热处理变形的原因和措施

寂静回声

问


答
淬火应变( distortion )有尺寸变化，形状变化(变形)两种.所谓尺寸变化是淬火时相变引起膨胀或收缩所致的尺寸变化，主要是指伸长、缩短、变粗、变细等相似变形。变形主要是由零件的自重引起的下垂和由应力引起的形状走样，例如翘曲、弯曲、扭曲等非相似变形。
当然，若尺寸发生变化，其形状也发生变化，所以分不清是尺寸变化还是变形也是常有的、尺寸变化和变形往往互相重叠出现。用淬火应变进行形象化地表达最恰当。
通常尺寸变化是由组织变化引起的，即由相变引起的膨胀和收缩造成的。淬火生成马氏体时发生膨胀:而生成残余.奥氏体时发生收缩，而且有多少残余奥氏体就产生多少收缩。
进行回火时，一般是收缩，出现多次回火硬化的合金钢则为膨胀，另外，进行冷处理时由于残余奥氏体的马氏体化发生膨胀从而引起尺寸变化，这些组织的比容随着含碳量的增加而增加，含碳量越多，尺变化也越大。
P、Mo、Cr、C和Mn对尺寸变化影响很大，而Si和Ni对尺寸变化影响较小。量具刃具钢SKS3和SKS31(W -Cr-Mn工具钢)是淬火变形小的钢，甚至称为是不发生淬火应变的钢。
其次钢的塑性流线对淬火尺寸变化有很大影响，沿着塑性流线的方向,即在纵向上尺寸变化大;与纵向垂直的方向，即横向. 上尺寸变化小，因此取材时必须注意与其塑性流线方向一致。另外碳化物的线状偏析对尺寸变化也有影响。
尺寸变化是淬火或回火后组织变化而引起的现象。因此完全消除尺寸变化是不可能的。只有依靠热处理方法减小它:
(1)膨胀是马氏体引起的:收缩是残余奥氏体引起的,

所以要减少马氏体的量和固溶于马氏体中的含碳量,还应使残余奥氏体的量增多，但是必须注意，残余奥氏体增多，会导致时效变形.

(2 )使未固溶碳化物(残余碳化物)增多。

(3)用马氏体以外的其它组织使钢硬化，其中最好是利用贝氏体组织。50%的贝氏体加50%的马氏体组织的钢既硬尺寸变化又小，因此便于尺寸控制.

(4)应该进行回火处理。