碳化物的等级计量-应用显微镜清晰观察碳化物
碳化物的不均匀性还取决于钢的成分。当含碳量高(1~
1.1%)和存在钨时(大于1~1.5%),碳化物的分布不均匀性较
高。即使在大变形后还可能保留明显的带状碳化物和均匀的网状
碳化物痕迹。
因此,高碳钢更适用于制造小截面工具和冷成形工具。
碳化物的分布可方便地用碳化物等级表示。这就是将显微磨
片放大100倍与标准等级进行比较。因为在整个横截面上碳化物
可能分布不均匀,碳化物的等级应在2分之1半径处测定。
显微磨片应经875~900℃淬火和300-v3500℃回火,形成屈氏
体组织,然后用2~3%硝酸溶液腐蚀。碳化物的腐蚀没有基体
金属严重,因此在暗色背景上能清晰地看出碳化物。
带状碳化物是在纵向显微磨片上测定的,共分6级:
1~2级表示碳化物分布均匀,3~5级表示碳化物分布明显的
不均匀。
碳化物分布不均匀可能有下述不利影响:
(1)降低钢的强度和韧性,特别是横向强度和韧性。碳化物
不均匀性从1级或2级变至3级可能使钢的强度降低15--20%.
韧性降低30-50%, 因此刀具和模具常采用碳化物等级不超过
2级或3级的钢。
(2)对疲劳强度和接触强度有更大的不利影响;因此,关键
零件材料的碳化物分布应尽可能均匀(1级),
(3)对钢被抛光至高的表面粗糙度的能力影响很大。块规
材料的带状碳化物必须不高于2级。
在使残余(二次)碳化物溶于奥氏体的高温(1150--1250℃)
下,进行延长保温时间(即保温5或6小时)的均匀化处理,可
以消除变形钢的碳化物不均匀性。在均匀化处理后的冷却过程中
(不产生塑性变形)碳化物更均匀的沉淀在晶粒体积中。均匀化温
度取决于钢的合金化程度。
均匀化处理的较大困难是如何使改进的金属状态在冷却下保
持不变。