cjianded 发表于 2015-1-16 10:43:30

调制处理是否能替代人工时效?

如题,有一个零件在大切削量加工后为了防止变形打算进行时效,同时,想要对其进行调质处理,是否就可以粗加工后直接调质而不去时效呢?

wangqing1 发表于 2015-1-16 10:55:52

1人工时效是人为的方法,一般是加热或是冰冷处理消除或减小淬火后工件内的微观应力、机械加工残余应力,防止变形及开裂。稳定组织以稳定零件形状及尺寸。其方法是:将工件加热到一定温度,长时间保温后(5-20小时)随炉冷却,或在空气中冷却。它比自然时效节省时间,残余应力去除较为彻底,但相比自然时效应力释放不彻底。
2调质通常指淬火+高温回火,以获得回火索氏体的热处理工艺\
3将已经淬火的钢重新加热到一定温度,再用一定方法冷却称为回火。其目的是消除淬火产生的内应力,降低硬度和脆性,以取得预期的力学性能。

cjianded 发表于 2015-1-16 11:01:38

wangqing1 发表于 2015-1-16 10:55 static/image/common/back.gif
1人工时效是人为的方法,一般是加热或是冰冷处理消除或减小淬火后工件内的微观应力、机械加工残余应力,防 ...

两者的用途及大概的加工方法我清楚,但是,我还是想问一下,调质是否可以一定程度上替代人工时效?

没文化 发表于 2015-1-16 11:14:32

看你是什么东西了,模具类的就不行,一般的零件就可以,理论上讲是不好的,调质加热是一个快速的过程,如果你的零件内有很大的内应力,快速加热会造成大的变形,时效就不会,用什么处理方式得自己把握。:lol

guoxudong520 发表于 2015-1-16 11:33:08

cjianded 发表于 2015-1-16 11:01 static/image/common/back.gif
两者的用途及大概的加工方法我清楚,但是,我还是想问一下,调质是否可以一定程度上替代人工时效?

调质处理方法调质处理:淬火后高温回火的热处理方法称为调质处理。高温回火是指在500-650℃之间进行回火。调质可以使钢的性能,材质得到很大程度的调整,其强度、塑性和韧性都较好,具有良好的综合机械性能。调质处理后得到回火索氏体。回火索氏体(tempered sorbite)是马氏体于回火时形成的,在光学镜相显微镜下放大500~600倍以上才能分辨出来,其为铁素体基体内分布着碳化物(包括渗碳体)球粒的复合组织。它也是马氏体的一种回火组织,是铁素体与粒状碳化物的混合物。此时的铁素体已基本无碳的过饱和度,碳化物也为稳定型碳化物。常温下是一种平衡组织。
时效处理方法时效处理:为了消除精密量具或模具、零件在长期使用中尺寸、形状发生变化,常在低温回火后(低温回火温度150-250℃)精加工前,把工件重新加热到100-150℃,保持5-20小时,这种为稳定精密制件质量的处理,称为时效。对在低温或动载荷条件下的钢材构件进行时效处理,以消除残余应力,稳定钢材组织和尺寸,尤为重要。


其实两者的区别在于一个是高温回火,一个是低温回火;
高温回火的目的是得到强度、塑性和韧性都较好的综合力学性能;
低温回火的目的是保持淬火工件高的硬度和耐磨性,降低淬火残留应力和脆性;

两者在应用范围上有一定程度的区别,像轴类、螺栓、齿轮、连杆常用调质作为最终热处理,像量具、刃具、模具等怕长时间使用容易导致变形的零件,可以采用时效作为最终热处理;

所以说完全替代不可能,一定程度上替代也需要看具体零件及使用条件,没有绝对

dongst 发表于 2015-1-16 14:47:04

本帖最后由 dongst 于 2015-1-16 14:48 编辑

从目前的材料组织模型来看,塑变产生的加工应力,实际上是一种畸变能,这种畸变能影响重新结晶的过程,促进或抑制晶粒生长,重新结晶后自然就没有了。但是这种畸变能影响组织转变。
当加工应力很大的时候,当加热的早期阶段的时候,如果时间充分,冷塑变形先发生回复变形,宏观上即是消除加工应力,微观上释放畸变能。
我认为两种工艺的不同点是:直接调质后,短时间里发生回复变形+调质变形,温升如果过快,将导致畸变能来不及释放,影响重新结晶过程,即促进或抑制。至于这个影响到底怎样,我并没有亲眼见过,我个人认为会使热处理工艺不稳定,影响材料晶粒度及珠光体的层距,而多少畸变能会产生足够大的影响,我也说不出来。不知是否有坛友了解?
而人工时效后再调质,在足够的时间里发生回复变形与调质变形,没有影响因素。

没文化 发表于 2015-1-19 12:08:21

dongst 发表于 2015-1-16 14:47 static/image/common/back.gif
从目前的材料组织模型来看,塑变产生的加工应力,实际上是一种畸变能,这种畸变能影响重新结晶的过程,促进 ...

应力影响组织感觉是有的,但没有理论支持,但大的加工应力快热肯定会促进变形,看是什么东西了,铸件,锻件,焊接件,什么样的结构形式,这玩意没法笼统说。
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