合金元素對(duì)材料性能的影響

    在灰鑄鐵平臺(tái)中的合金元素主要是指Mn、Cr、Cu、Sn、Mo等珠光體生成元素，這些元素含量會(huì)直接影響珠光體的含量，同時(shí)由于合金元素的加入，在程度上細(xì)化了石墨，使基體中鐵素體的量減少甚至消失，珠光體則在的程度上細(xì)化，而且其中的鐵素體由于有量的合金元素而固溶，使鑄鐵總有較高的強(qiáng)度性能。在熔煉過程控制中，對(duì)合金的控制同樣是重要的手段。

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視頻作者：安徽偉工機(jī)械科技有限公司

什么叫鑄件回火？

鑄件回火是將淬火后的金屬成材或零件加熱到某一溫度，保溫時(shí)間后，以方式冷卻的熱處理工藝，回火是淬火后緊接著進(jìn)行的一種操作，通常也是工件進(jìn)行熱處理的后一道工序，因而把淬火和回火的聯(lián)合工藝稱為終處理。淬火與回火的主要目的是：

1）減少內(nèi)應(yīng)力和降低脆性，淬火件存在著很大的應(yīng)力和脆性，如沒有及時(shí)回火往往會(huì)產(chǎn)生變形甚至開裂。

2）調(diào)整工件的機(jī)械性能，工件淬火后，，脆性大，為了滿足各種工件不同的性能要求，可以通過回火來調(diào)整，硬度，強(qiáng)度，塑性和韌性。

3）穩(wěn)定工件尺寸。通過回火可使金相組織趨于穩(wěn)定，以在以后的使用過程中不再發(fā)生變形。

4）某些合金鋼的切削性能。

鑄件正火有以下目的和用途：

① 對(duì)亞共析鋼，正火用以鑄、鍛、焊件的過熱粗晶組織和魏氏組織，軋材中的帶狀組織；細(xì)化晶粒；并可作為淬火前的預(yù)先熱處理。

② 對(duì)過共析鋼，正火可以網(wǎng)狀二次滲碳體，并使珠光體細(xì)化，不但機(jī)械性能，而且有利于以后的球化退火。

③ 對(duì)低碳深沖薄鋼板，正火可以晶界的游離滲碳體，以其深沖性能。

④ 對(duì)低碳鋼和低碳低合金鋼，采用正火，可較多的細(xì)片狀珠光體組織，使硬度到HB140-190，避免切削時(shí)的“粘刀”現(xiàn)象，切削加工性。對(duì)中碳鋼，在既可用正火又可用退火的場(chǎng)合下，用正火經(jīng)濟(jì)和方便。

⑤ 對(duì)普通中碳結(jié)構(gòu)鋼，在力學(xué)性能要求不高的場(chǎng)合下，可用正火代替淬火加高溫回火，不僅操作簡(jiǎn)便，而且使鋼材的組織和尺寸穩(wěn)定。

⑥ 高溫正火(Ac3以上150～200℃)由于高溫下擴(kuò)散速度較高,可以減少鑄件和鍛件的成分偏析。高溫正火后的粗大晶粒可通過隨后次較低溫度的正火予以細(xì)化。

⑦ 對(duì)某些用于汽輪機(jī)和鍋爐的低、中碳合金鋼，常采用正火以獲得貝氏體組織，再經(jīng)高溫回火，用于400～550℃時(shí)具有良好的抗蠕變能力。

⑧ 除鋼件和鋼材以外，正火還廣泛用于球墨鑄鐵熱處理，使其獲得珠光體基體，提高球墨鑄鐵的強(qiáng)度。

由于正火的特點(diǎn)是空氣冷卻，因而環(huán)境氣溫、堆放方式、氣流及工件尺寸對(duì)正火后的組織和性能均有影響。正火組織還可作為合金鋼的一種分類方法。通常根據(jù)直徑為25毫米的試樣加熱到900℃后,空冷的組織，將合金鋼分為珠光體鋼、貝氏體鋼、馬氏體鋼和奧氏體鋼