金属工艺轴承钢碳化物截面晶粒计量图像显微镜
热处理新工艺的金属学基础
块规常规热处理的工艺,已在上面述及,但是必须重申,
原始材料应当进行球化退火,以形成细颗粒的渗碳体,以及达
到这些常规热处理的有代表性的主要标志:如在冷却能力高
的油中淬火,至少经过两次冷处理和120℃回火,精磨后的除
应力和研磨到较终尺寸之前的几个月的自然时效。按照许多
研究工作者的意见,这些措施的目的是使残余奥氏体的含量
和内应力降低到较小,而按照另外一些作者的意见,则是为了
通过残余奥氏体和四方形马氏体的减少所引起反向尺寸变化
使之平衡。然而这种方法还是没有达到完全的尺寸稳定性。
采用分级淬火或采用稍高温度的回火,都没有使之改善尺寸
稳定性。
近年来进行了轴承钢碳化物超细化和奥氏体氮碳共渗热
处理新工艺的研究,这些方法对块规同样也可起到有益的作
用。如在淬火前采用一种特殊热处理,使碳化物细化和均匀
分布,并显著改善马氏体基体的均匀性。这种热处理是由
t050℃的奥氏体化和随后约500℃的等温珠光体转变或
430。(7,的贝氏体等温转变所组成。由于这种预先热处理,使
得碳化物的平均直径从1~1.5微米减小到约0.6微米,因而
在淬火和低温回火后易于达到高的硬度和提高耐磨性,这对
于块规是很为有益的。
如果将具有粒状渗碳体组织的过共析钢,在某一个特定
的温度下进行碳氮共渗,此时碳势和氮势都会超过这些元素
在操作温度下的溶解度,因此在扩散层组织中出现的碳化物
数量要比心部高得多,在表面层中的碳化物平均赢径也较大。
根据研究,在指定参数的碳氮共渗之后的轴承钢中,边缘层约
含0.8%O和0.2%N,同时碳化物的含量由约6.0易提高
到9.6%。