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異型管在進(jìn)行熱處理時(shí),應(yīng)該注意避免以下五點(diǎn)加熱缺陷:
(一)過(guò)燒
加熱溫度過(guò)高,不僅引起奧氏體晶粒粗大,而且晶界局部出現(xiàn)氧化或熔化,導(dǎo)致晶界弱化,稱為過(guò)燒。鋼過(guò)燒后性能嚴(yán)重惡化,淬火時(shí)形成龜裂。過(guò)燒組織無(wú)法恢復(fù),只能報(bào)廢。因此在工作中要避免過(guò)燒的發(fā)生。
(二)氫脆
高強(qiáng)度異型管在富氫氣氛中加熱時(shí)出現(xiàn)塑性和韌性降低的現(xiàn)象稱為氫脆。出現(xiàn)氫脆的工件通過(guò)除氫處理也能消除氫脆,采用真空、低氫氣氛或惰性氣氛加熱可避免氫脆。
(三)脫碳
鋼在加熱時(shí),表層的碳與介質(zhì)中的氧、氫、二氧化碳及水蒸氣等發(fā)生反應(yīng),降低了表層碳濃度稱為脫碳,脫碳鋼淬火后表面硬度、疲勞強(qiáng)度及耐磨性降低,而且表面形成殘余拉應(yīng)力易形成表面網(wǎng)狀裂紋。
(四)過(guò)熱
異型管熱處理過(guò)程中,過(guò)熱容易導(dǎo)致奧氏體晶粒的粗大,使機(jī)械性能下降。異型管過(guò)熱缺陷可以分為以下三種:
(1)粗大組織的遺傳:有粗大馬氏體、貝氏體、魏氏體組織的鋼件重新奧氏化時(shí),以慢速加熱到常規(guī)的淬火溫度,甚至再低一些,其奧氏體晶粒仍然是粗大的,這種現(xiàn)象稱為組織遺傳性。要消除粗大組織的遺傳性,可采用中間退火或多次高溫回火處理。
(2)斷口遺傳:有過(guò)熱組織的鋼材,重新加熱淬火后,雖能使奧氏體晶粒細(xì)化,但有時(shí)仍出現(xiàn)粗大顆粒狀斷口。產(chǎn)生斷口遺傳的理論爭(zhēng)議較多,一般認(rèn)為曾因加熱溫度過(guò)高而使MnS之類的雜物溶入奧氏體并富集于晶界,而冷卻時(shí)這些夾雜物又會(huì)沿晶界析出,受沖擊時(shí)易沿粗大奧氏體晶界斷裂。
(3)一般過(guò)熱:加熱溫度過(guò)高或在高溫下保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng),引起奧氏體晶粒粗化稱為過(guò)熱。粗大的奧氏體晶粒會(huì)導(dǎo)致鋼的強(qiáng)韌性降低,脆性轉(zhuǎn)變溫度升高,增加淬火時(shí)的變形開(kāi)裂傾向。而導(dǎo)致過(guò)熱的原因是爐溫儀表失控或混料。過(guò)熱組織可經(jīng)退火、正火或多次高溫回火后,在正常情況下重新奧氏化使晶粒細(xì)化。
(五)氧化
加熱時(shí),異型管表層的鐵及合金與元素或介質(zhì)中的氧、二氧化碳、水蒸氣等發(fā)生反應(yīng)生成氧化物膜的現(xiàn)象稱為氧化。高溫氧化后管材的精度和表面光亮度惡化,具有氧化膜的淬透性差的易出現(xiàn)淬火軟點(diǎn)。