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熱處理后的力學(xué)性能
不同截面42CrMo鋼材熱處理后的力學(xué)性能毛坯直徑/mm 熱處理制度 取樣位置 σb σs δ5 ψ aK/J?cm-2 備注
/MPa /%
54 55 60 850℃22min油淬, 540℃90min回火水冷 860℃60min油淬 540℃90min回火水冷 900℃油淬,600℃回火油冷 1/2R 中心 1/2R 中心 中心 762 788 806 765 905 574 556 638 599 23.3 21.1 20.7 19.4 24 68.8 67.0 62.8 62.8 62.0 191 189 134 140 108(65) 3 1 1 1 1 2
注: 1 .用鋼成分(%):0.43 C, 0.88Mn,1.09Cr,0.22Mo,1.017P,0.027S;
2 .用鋼成分(%):0.39C,1.11Cr,0.20Mo;
3 .括弧內(nèi)為橫向沖擊值
合金元素作用
有三個(gè)方面:①增大鋼的淬透性。淬透性是指鋼淬火時(shí),從表層起淬成馬氏體層的深度,是取得良好綜合性能的主要參數(shù)。除Co外,幾乎所有合金元素如 Mn、Mo、Cr、Ni、Si和C、N、B等都能提高鋼的淬透性,其中 Mn、Mo、Cr、B的作用最強(qiáng),其次是Ni、Si、Cu。而強(qiáng)碳化物形成元素如 V、Ti、Nb等,只有溶于奧氏體中時(shí)才能增大鋼的淬透性。②影響鋼的回火過程。由于合金元素在回火時(shí)能阻礙鋼中各種原子的擴(kuò)散,因而在同樣溫度下和碳素鋼相比,一般均起到延遲馬氏體的分解和碳化物的聚集長大作用,從而提高鋼的回火穩(wěn)定性,即提高鋼的抗回火軟化能力,V、W、Ti、Cr、Mo、Si的作用比較顯著,Al、Mn、Ni的作用不明顯。含有較高含量的碳化物形成元素如V、W、Mo等的鋼,在500~600℃回火時(shí),析出細(xì)小彌散的特殊碳化物質(zhì)點(diǎn)如V4C3、Mo2C、W2C等,代替部分較粗大的合金滲碳體,使鋼的強(qiáng)度不再下降反而升高,即出現(xiàn)二次硬化(見回火)。Mo對(duì)鋼的回火脆性有阻止或減弱的作用。③影響鋼的強(qiáng)化和韌化。Ni以固溶強(qiáng)化方式強(qiáng)化鐵素體;Mo、V、Nb等碳化物形成元素,既以彌散硬化方式又以固溶強(qiáng)化方式提高鋼的屈服強(qiáng)度;碳的強(qiáng)化作用最顯著。此外,加入這些合金元素,一般都細(xì)化奧氏體晶粒,增加晶界的強(qiáng)化作用。影響鋼的韌性因素比較復(fù)雜,Ni改善鋼的韌性;Mn易使奧氏體晶粒粗化,對(duì)回火脆性敏感;降低P、S含量,提高鋼的純凈度,對(duì)改善鋼的韌性有重要作用(見金屬的強(qiáng)化)。