常見鋼的熱處理特性與如何改善力學性能？

發(fā)布時間：2022-09-06

（來源：金屬材料科學與技術）

鋼的組織影響其力學性能，什么樣的組織性能比較好？影響因素由哪些？一直做材料的人比較關注的問題，今天介紹一點相關內容。

一種W18Cr4V鋼熱處理工藝曲線

在很多構件上，采用的鋼都是經過調質處理的，或者更準確地說是淬火加回火處理。淬火的目的是為了獲得完全馬氏體，有的時候因為淬火不充分，無法獲得完全馬氏體組織，這時候鋼的硬度要低于完全馬氏體組織的鋼。

淬火馬氏體組織

事實上，即使通過正火處理獲得的鋼與淬火處理的鋼拉伸強度相同，則斷面收縮率、沖擊功、延展性，甚至疲勞強度仍然不如完全馬氏體鋼。為了獲得高性能的鋼，必須使其完全淬火。由于低合金鋼的硬度與碳含量密切相關，則可以通過硬度來判斷淬火是否完全。

正火組織，主要為珠光體

那么哪些因素決定鋼的淬透性，也就是硬化的深度呢？這樣的因素還真的很多，外部因素包括淬火介質的冷卻能力，材料的表面粗糙度，也取決于內部因素，如材料的硬化能力。

奧氏體組織

鋼的硬化能力還取決于奧氏體的晶粒度，奧氏體晶粒尺寸越大，則硬化能力越強，但是奧氏體晶粒度變大以后，其韌性會變差，因而奧氏體晶粒尺寸又不能太大，所以這里有一個矛盾關系，需要通過具體的優(yōu)化來確定Z佳的奧氏體晶粒尺寸。由于溫度過高會導到奧氏體晶粒異常長大，對于一些過共析鋼，Z高加熱溫度通常在950ºC上下。

注：圖片來源于網絡。