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淬火钢中的马氏体

来源:玖隆(天津)国际贸易有限公司   点击:次   日期:2018-10-16 10:14:11

 

淬火钢中的马氏体
  
  高碳铬钢原始组织为粒状珠光体时,在淬火低温回火状态下,淬火马氏体含碳量,明显影响钢的力学性能。强度、韧性在0.5%左右,接触疲劳寿命在0.55%左右,抗压溃能力在0.42%左右,当GCr15钢淬火马氏体含碳量为0.5%~0.56%时,可以获得抗失效能力非常强的综合力学性能。
  
  应该指出,在这种情况下获得的马氏体是隐晶马氏体,测得的含碳量是平均含碳量。实际上,马氏体中的含碳量在微区内是不均匀的,靠近碳化物周围的碳浓度高于远离碳化物原铁素体部分,因而它们开始发生马氏体转变的温度不同,从而抑制了马氏体晶粒的长大和显微形态的显示而成为隐晶马氏体。它可避免高碳钢淬火时易出现的显微裂纹,而且其亚结构为强度与韧性均高的位错型板条状马氏体。因此,只有当高碳钢淬火时获得中碳隐晶马氏体时轴承零件才可能获得抗失效能力非常佳的基体。
  
当试验载荷减小时,因Ar量增多对接触疲劳寿命的影响减小。这是由于当Ar量不多时对强度降低的影响不大,而增韧的作用则比较明显。原因是载荷较小时,Ar发生少量变形,既消减了应力峰,又使已变形的Ar加工强化和发生应力应变诱发马氏体相变而强化。但如载荷大时,Ar较大的塑性变形与基体会局部产生应力集中而破裂,从而使寿命降低。应该指出,Ar的有利作用必须是在Ar稳定状态之下,如果自发转变为马氏体,将使钢的韧性急剧降低而脆化。
  
还影响淬火马氏体的含碳量和Ar含量及分布,从而对钢的性能产生附加影响。为了揭示未溶碳化物对性能的影响,采用不同含碳量的钢,淬火后使其马氏体含碳量和Ar含量相同而未溶碳化物含量不同的状态,经150℃回火后,由于马氏体含碳量相同,而且硬度较高,因而未溶碳化物少量增高对硬度增高值不大,反映强度和韧性的压溃载荷则有所降低,对应力集中敏感的接触疲劳寿命则明显降低。因此淬火未溶碳化物过多对钢的综合力学性能和失效抗力是有害的。适当降低轴承钢的含碳量是提高制件使用寿命的途径之一。

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