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引起热处理变形的因素
         【 Copy 时间:2018-09-18 22:42 浏览次数:
 
对于零件热处理来说,最令人头疼的就是零件变形量了!引起热处理变形的因素颇多,但是总结起来,基本上以三点为主:
 
1、固态相变时,不同相的质量体积变化必然引起体积变化,造成零件的胀与缩的尺寸变化;
 
2、热应力,包括急热热应力和急冷热应力,当它们超过零件在该温度下所具有的屈服极限时,将使零件产生塑性变形,造成零件形状变化,即歪扭,或称为畸变;
 
3、组织转变时的应力也会引起形状的改变,即畸变。
 
一般说,淬火工件的变形总是由于以上的两种或三种因素综合作用的结果,但究竟哪一个因素对变形的影响较大,则需要具体情况作具体的分析。
 
总的来说,体积变化是由相变时比容的改变而引起的。马氏体的质量体积比钢的其他组成相的质量体积要大,热处理时钢由其他组成相转化为马氏体时,必然引起体积的增加。而奥氏体的质量体积要比钢的其他组织质量体积要小,在热处理时由其他组成相转变为奥氏体时,则引起体积的减小。
 
关于形状的变化,歪扭或称为畸变,主要是由于内应力或者外加应力作用的结果。在加热、冷却过程中,因工件各个部位的温度有差别,相变在时间上有先后,有时发生的组织转变也不一致,而造成内应力。这种内应力一旦超过了该温度下材料的屈服极限,就产生塑性变形,引起形状的改变。此外工件内的冷加工残余应力在加热过程中的松弛,以及由于加热时受到较大的外加应力也会引起形状的变化。
 
在热处理时可能引起体积变化和形状变化的原因见下表。表中“体积变化原因”一栏未列入钢因热胀冷缩现象而产生的体积变化,钢由淬火加热温度到零下温度进行冷处理,均随温度的变化而有相应的体积变化,因热胀冷缩而引起的体积变化不均匀乃是热应力产生的原因,而且对变形有相当的影响。

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