熱處理高碳鋼為什麼會增大它的韌性

2025-07-07 05:40:12 字數 4868 閱讀 1153

1樓:滄桑8心態

隨著溫度的公升高,回火後的馬氏體是要發生組織轉變的。

主要原因是,馬氏體是一種不穩定組織,它是碳在α-fe中的過飽和固溶體,由於過飽和的碳原子在晶格中處於受擠壓狀態,隨著溫度的公升高它都有從晶格間隙中跑出來(脫溶)的趨勢,回火溫度溫度越高,碳的擴散遷移能力就越強,形成過飽和碳原子的偏聚,最初(溫度較低時)析出ε碳化物,最終(溫度300℃以上)轉變為fe3c(滲碳體)組織。

所以,溫度是影響馬氏體轉變的關鍵,可以這樣說,只要有馬氏體存在,加熱時它就有轉變的趨勢。

2樓:匿名使用者

答:熱處理包含很多 淬火是增加硬度 回火是消除應力 同時也降低硬度增加韌性 調質是增加韌性等 熱處理與含碳量有關 根據含碳量不同 熱處理的溫度等工藝也就有所不同 所得到工件的組織也不同 工件的效能也不同 在淬火後含碳量高的硬度高些 韌性低些 含碳量低的硬度低些 韌性高些 。

3樓:網友

高碳鋼想要經過熱處理增加韌性,就必須進行回火處理。根據回火溫度可將鋼的回火分為三類。

1)低溫回火(150~250℃)

低溫回火後的組織為回火馬氏體,它是由過飽和的α相和與其共格的ε組成。其形態仍保留淬火馬氏體的片狀或板條狀。

低溫回火的主要目的是保持淬火馬氏體的高硬度(58~62hrc)和高耐磨性,降低淬火應力和脆性。它主要用於各種高碳鋼的刃具、量具、冷沖模具、滾動軸承和滲碳工件。

2)中溫回火(350~500℃)

中溫回火後的組織為回火託氏體,它是由尚未發生再結晶的針狀鐵素體和彌散分佈的極細小的片狀或粒狀滲碳體組成,其形態仍為淬火馬氏體的片狀或板條狀。

中溫回火的主要目的是為了獲得高的屈強比,高的彈性極限,高的韌性,回火託氏體的硬度為35~45hrc。中溫回火主要用於處理各種彈簧、鍛模。

3)高溫回火(500~650℃)

高溫回火後的組織為回火索氏體,它是由已再結晶的鐵素體和均勻分佈的細粒狀滲碳體組成。由於鐵素體發生了再結晶失去了原來淬火馬氏體的片狀或板條狀形態,呈現為多邊形顆粒狀,同時滲碳體聚集長大。

4樓:串友猛哥

回火可提高高碳鋼的韌性,回火去除淬火應力,提高韌性及耐磨性。

在熱處理中採取什麼措施可提高高碳鋼淬火後的強韌性?

5樓:龍隱

材料淬火前要做好調質,然後再採用表面淬火,這樣可保證淬火後內部韌性及表面硬度。

6樓:網友

提高強韌性,是淬火的核心問題,方法有許多,分級,等溫,迴圈等都是,目的細化組織,或改變組織,降低應力,減少微觀裂痕等等。

7樓:網友

分級淬火或等溫淬火。

為什麼鋼材熱處理後硬度會增加?詳細到內部分子、原子結構的變化。

8樓:來自馬來西亞拼搏的兔子

鋼如果是增加硬度,一般熱處理用淬火,把鋼加熱到奧氏體溫度保溫一段時間,然後瞬間將加熱好的鋼材放入水中,使其溫度在很短的時間內冷卻到常溫,這時,鋼材內部由奧氏體的面心立方轉變為滲碳體的體心立方,但是由於轉變溫度很快,面心立方內的碳原子來不及擴散,所以還在非體心立方的間隙裡面,導致體心立方晶格畸變,使其內部應力極大增加,從而導致巨集觀上表面硬度增加。

高碳鋼含碳量大 硬度高 韌度小 具體是怎麼回事 那位大師能解釋一下。。。。

9樓:阿拉斯加的彩虹

高碳鋼所含7大元素:

1、碳(c):鋼中含碳量增加,屈服點和抗拉強度公升高,但塑性和衝擊性降低,當碳量超過時,鋼的焊接效能變壞,因此用於焊接的低合金結構鋼,含碳量一般不超過。碳量高還會降低鋼的耐大氣腐蝕能力,在露天料場的高碳鋼就易鏽蝕;此外,碳能增加鋼的冷脆性和時效敏感性。

2、矽(si):在鍊鋼過程中加矽作為還原劑和脫氧劑,所以鎮靜鋼含有的矽。如果鋼中含矽量超過,矽就算合金元素。

矽能顯著提高鋼的彈性極限,屈服點和抗拉強度,故廣泛用於作彈簧鋼。在調質結構鋼中加入的矽,強度可提高15-20%。矽和鉬、鎢、鉻等結合,有提高抗腐蝕性和抗氧化的作用,可製造耐熱鋼。

含矽1-4%的低碳鋼,具有極高的導磁率,用於電器工業做矽鋼片。矽量增加,會降低鋼的焊接效能。

3、錳(mn):在鍊鋼過程中,錳是良好的脫氧劑和脫硫劑,一般鋼中含錳。在碳素鋼中加入以上時就算「錳鋼」,較一般鋼量的鋼不但有足夠的韌性,且有較高的強度和硬度,提高鋼的淬性,改善鋼的熱加工效能,如16mn鋼比a3屈服點高40%。

含錳11-14%的鋼有極高的耐磨性,用於挖土機剷鬥,球磨機襯板等。錳量增高,減弱鋼的抗腐蝕能力,降低焊接效能。

4、磷(p):在一般情況下,磷是鋼中有害元素,增加鋼的冷脆性,使焊接效能變壞,降低塑性,使冷彎效能變壞。因此通常要求鋼中含磷量小於,優質鋼要求更低些。

5、硫(s):硫在通常情況下也是有害元素。使鋼產生熱脆性,降低鋼的延展性和韌性,在鍛造和軋製時造成裂紋。

硫對焊接效能也不利,降低耐腐蝕性。所以通常要求硫含量小於,優質鋼要求小於。在鋼中加入的硫,可以改善切削加工性,通常稱易切削鋼。

6、銅(cu):武鋼用大冶礦石所煉的鋼,往往含有銅。銅能提高強度和韌性,特別是大氣腐蝕效能。

缺點是在熱加工時容易產生熱脆,銅含量超過塑性顯著降低。當銅含量小於對焊接性無影響。

7、鋁(al):鋁是鋼中常用的脫氧劑。鋼中加入少量的鋁,可細化晶粒,提高衝擊韌性,如作深衝薄板的08al鋼。

鋁還具有抗氧化性和抗腐蝕效能,鋁與鉻、矽合用,可顯著提高鋼的高溫不起皮效能和耐高溫腐蝕的能力。鋁的缺點是影響鋼的熱加工效能、焊接效能和切削加工效能。

知道為什麼了吧?給分吧。

10樓:皮皮鬼

高碳鋼的硬度、強度主要取決於鋼中固溶的碳量,並隨固溶碳量的增加而提高。固溶碳量超過時, 淬火後硬度不再增加,只是過剩的碳化物數量增多,鋼的耐磨性略有增加,而塑性、韌性和彈性有所降低。為 此,常根據使用條件和對鋼的強度、韌性匹配來選用不同的鋼號。

淬火為什麼會使鋼鐵變硬

11樓:網友

鋼鐵經高溫處理後迅速冷卻,回形成堅硬的馬氏體,這種晶形有很高的強度和硬度,所以鋼鐵會變硬,但是也會變脆,因為馬氏體韌性不夠,需要回火處理下。

12樓:匿名使用者

它使鋼內的分子結構產生了變化,變成了淬火馬氏體。

高碳鋼熱處理到多少度可以保持其韌性同時硬度也增強?

13樓:《草原的風

高碳鋼是指含碳量超過的鋼,範圍太寬,並且隨著含碳量增加,韌性下降,硬度公升高,請具體點。

為什麼同一種材料,但熱處理狀態不同,他們的衝擊韌性差別很大呢? 工程材料實驗題

14樓:愛上她

衝擊韌性影響因數。

1、材料成份:含碳量對鋼的韌-脆轉化曲線有影響。隨著鋼中含碳量的增加,冷脆轉化溫度幾乎呈線性地上公升,且最大沖擊值也急劇降低。

鋼的含碳量每增加,冷脆轉化溫度公升高約為度。鋼中含碳量的影響,主要歸結為珠光體增加了鋼的脆性。

2、晶粒大小:細化晶粒一直是控制材料韌性避免脆斷的主要手段。理論與實驗均得出冷脆轉化溫度與晶粒大小有定量關係。

3、顯微組織:在給定強度下,鋼的冷脆轉化溫度決定於轉變產物。就鋼中各種組織來說,珠光體有最高的脆化溫度,按照脆化溫度由高到低的依次順序為:珠光體,上貝氏體,鐵素體下貝氏體和回火馬氏體。

同一種材料,但熱處理狀態不同,恰恰影響的是晶粒大小和顯微組織。

淬火為什麼會使鋼鐵變硬?

15樓:網友

以鋼的淬火為例,淬火的過程中會發生fcc->bcc相變,這個相變過程涉及原子間的切變,因此會帶來很大的區域性變形,產生大量位錯,從而帶來強化效果。

另外鋼中多多少少都含有一些c原子,由於淬火過程中的冷卻速度很快,c原子來不及擴散,不會形成熱力學上最穩定的carbide,而是以過飽和固溶體的亞穩態形式殘留下來。這些彌散的c原子會對材料產生明顯的固溶強化。

16樓:莊愛琴

淬火後,鋼鐵的表面組織快速冷卻,晶粒特細,強度和硬度都增大。

對於合金鋼而言,鋼材淬火時形成馬氏體,這種組織脆性較大,硬度特高。

17樓:網友

熱脹冷縮的原理,溫度驟然下降會使金屬迅速收縮,分子之間距離變小自然就更硬了。

18樓:重中之重

淬火一般是表面淬火 高溫下急速冷卻奧氏體向馬氏體或珠光體轉變,馬氏體珠光體之類的硬度比較大(至於為啥馬氏體硬度高,我給你說不清楚)。只是表面一層 裡邊還是奧氏體。

19樓:帳號已登出

不同的c有不同的原子組合,有的組合成鑽石有的組合成石墨,軟硬不同,鋼鐵淬火之後鐵原子和碳原子呈現一種特異的組合,會讓鋼鐵產生不同的特性,其中乙個就是變硬,其他的還有耐磨,耐衝擊等。

20樓:帳號已登出

淬火不會改變鐵的材料,改變的是鐵分子排列的結構。

這個就如同排兵佈陣,講究套路,不同陣形會不同效果。

這個淬火工藝就是給鐵分子們佈陣。

21樓:網友

鋼鐵淬火後硬度,主要有含碳量決定。**若是含碳量高***

22樓:鵝子野心

鋼的淬火是將鋼加熱到臨界溫度ac3(亞共析鋼)或ac1(過共析鋼)以上溫度,保溫一段時間,使之全部或部分奧氏體1化,然後以大於臨界冷卻速度的冷速快冷到ms以下(或ms附近等溫)進行馬氏體(或貝氏體)轉變的熱處理工藝。通常也將鋁合金、銅合金、鈦合金、鋼化玻璃等材料的固溶處理或帶有快速冷卻過程的熱處理工藝稱為淬火。

淬火的目的是使過冷奧氏體進行馬氏體或貝氏體轉變,得到馬氏體或貝氏體組織,然後配合以不同溫度的回火,以大幅提高鋼的強度、硬度、耐磨性、疲勞強度以及韌性等,從而滿足各種機械零件和工具的不同使用要求。也可以通過淬火滿足某些特種鋼材的鐵磁性、耐蝕性等特殊的物理、化學效能。

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