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红硬性和热硬性的区别及试验方法

2020-07-26 04:03 作者:火博app 点击:

  红硬性和热硬性的区别及试验方法_物理_自然科学_专业资料。维普资讯 红硬性是指外部受热升温时工具钢仍能维持高硬度(大于 60 HRC)的功能. 红硬性是指材料在经过一定温度下保持一定时间后所能保 持其硬度的能力。

  维普资讯 红硬性是指外部受热升温时工具钢仍能维持高硬度(大于 60 HRC)的功能. 红硬性是指材料在经过一定温度下保持一定时间后所能保 持其硬度的能力。如刀具材料中的高速钢,应在600摄氏度下保持60分钟后空冷,连续地重复进行4次后去表面氧化层,然后得出的硬 度。有些人把红硬性和热硬性混为一谈。热硬性应该理解为在高温下保持其硬度的能力,即其检测应该在高温下进行。这要求硬度标准 块和硬度计都能在高温下正常地工作,其误差也可以控制在可接受的水平内。 ) 讨 论 ? ? 红 硬 性 和热 硬 性 的 区 别 及试 验 方 法 浙 江仝 华市 汤 溪工具厂 1 . 红硬 性 及 其 试 验 方 法 赵步 青 2 . 热硬 性与 红硬性 人 们 把 高 速 钢 刀 具 切 削 刃 口 出现 暗 红 色 而 未失去 切 削能 力, 红 还 硬 的 特 性 定 名 为 红 硬 热 硬性 又 称 高 温 硬 度 , 系指 刀 具 在 高 温工 作 条 件 下保 持 高硬 度 的能 力 . 目前 , 国 内对 高 温 硬 度 这 种 性能 , 有 的 叫红 硬 性, 有 的 叫热 稳 定 性, 也 有 的 叫热 硬 性 , 名词 不 统一 , 概念 模 糊, 必 须澄 清。 热 硬性与 红硬性是 不同的 概念 .红硬性是 性 .它表示 钢在使 用受 热过程 中保持组织 和性 能 稳 定 的 能 力 。 当 切 削温 度 超 过 其 回火 温 度 , 其 硬 度 将 按 比 例 急 剧 下 降 . 当 硬 度 降 至 HRC6 0时 , 刀 具 的磨 损 骤然 增 加 , 而 且 几 乎 丧 失其 切削 能力 .硬度下 降的主要 原因是 由于钢 的组 织 变 化 的 不 可 逆 过 程 引 起 的 , 即 由 于 加 热 析 出弥 散 强 化 相 ( 如 M6 C、 M ] C 6 ) 聚 集 引 起 的。 在 室温 下 测得 的 硬 度 值, 而 热 硬性 是 在 高 温 下 直 接测 得的, 测定 方法详见 资料 C 4 3 . 红 硬 性 和 热 硬性 的另一 区 别是 , 同 种 钢 材 同规 格 产 品在 同样 温度 下试 验 , 硬度 值相 差 很 大 .6 0 O ℃, WI S Cr 4 V 钢 的 红 硬 性 和 热 硬 性 分 别 为 HRC6 2 . 5 、 HV5 2 0 ( H RC5 1 ) 。 W6 Mo 5 迄今 为止 , 我 国 尚 未 关 于 红 硬 性 试 验 方 法 的标 准 . 一 般 采 用 6 0 0 1 : 2 ( 或 6 2 5 " ( 2 ) ×4 h×1次 或 6 o 0 ℃ ×l h×4次 , 冷至室 温樱 5 其 硬 度 。 两 种 规 范 测 得 的 结 果 没 有 多 大 差 异 ( 0 . 2 ~ 0 . 2 5 HRC) 。苏 联 F OCTl 9 6 2 5 —7 3… 规 定 , 6 2 O ℃ ×4 h×1次 , HRC>5 8 . 国 外 也 有 人 用 刀 Cr 4 V 2钢 的分 别 为 HRC6 2 . 2 、 HV5 0 9 ( HRC 5 0 ) 。 为何 产 生 如 此 大 的 差 异 , 必 须 从 钢 的 加 热 时 的变化说起 . 钢 的 加热 软 化 , 是 由 两 个 过 程 引 起 的 。 一 具 保 持 HRC6 0时 的 温 度 来 表 示 , 即 x℃ ×4 h 是 钢 的基 体 在 温 度 变 化 时 , 不 发 生 组 织 变 化 而 引 起 强度 ( 硬度 ) 变化, 其 特 征是 升温 时变 软 , 降 温 时又恢 复 原来 的硬 度 , 称 之 为可逆 软 化( 这 主 ×1次 ? HRC 6 0 . 此 温 度 高 则 表 明 红 硬 性 高 .但 此 温度 不 易直 接找 到 , 可 用作 图法求 得 , 因为 温度上 升和硬度 下降呈 线性关 系. 红 硬 性 的实 质 是 抗 回火 稳 定 性 . 经 多 次 试 要 取决 于 基 体相 的成分 , 在高 速 钢 中, 由于 w, Mo .C r .V、C o等 合 金 元 素 溶 人基 体, 提 高 了基 体 的高 温强 度 , 于 是减 少 了钢 的软化 , 有较 强 的稳 定性) ; 二 是 由 于 钢 的组 织 在 升 温 时 发 生 验, 我们认 为 用 下述 方法 测定 钢 的红 硬性较 妥 , 即6 2 5 " ( 2×4 h×1次 空 冷 至 室 温 , y - 磨 后 测 硬 度 值.加 热盐浴 配方 为 5 0 % Ba C] ’ +3 0 % KCI + 2 0 % Na C ] . 这样 , 通 用 高 速 钢 硬 度 < HRC6 0 , 变化 , 由硬 组织变 为软组 织, 如马 氏体分 解 、碳 化物 集 聚 以及基 体 ( 一相) 的再 结晶 , 这 些变 化 都 是 不 可 逆 的 ,故 当温 度 降 至 室温 时 ,高 温 时 的 软 组 织 被 保 留下 来 , 称 之 为 不可 逆 软 化 。 可 见, 不 可 逆 变 化 是 针 对 马 氏体 回 火 时 的 转 变 而 超 硬高 速钢 硬度 >HR C 6 0 .6 2 5 " ( 2 是 两类 高速 钢 红 硬性 高 低 的分界 线, 又 是 能 否 继 续 切 削 加 工 的分水 岭 . D ?A ?I 1 e Ⅱ Ⅱ e p提 出 一 种 红 硬 性 快 速 试 验 法 , 资料 ( 3 ) 又 较 详 细 地 阐 述 了 这 一 方 言 的, 它取 决 于马 氏体对 回火 过程 的 抵抗 能力, 故 又称 为抗 回火稳定性 。高 温硬度就是 淬火 回 火 钢 在 扣 除 上述 两 种软 化 过 程后 保 留下 来 的 硬 法: 刀 具 和 试 样 在 最 佳 温 度淬 火 后 , 立 即 在熔 盐 中于 6 7 5 " ( 2 加热 2 0 mi n , 然 后 空冷 2 0 ℃, 再 用 TK— I 4 —2 5 O仪 器 测 定 其 硬 度 值 . 淬 火 后 不 回火 就作 红硬 性试 验 是 否 妥 当 , 大 家 可 以讨 论, 笔者认 为欠 妥 。 《 热 加 工 工 艺 》 2/ 1 9 8 9 度, 所 以 热 硬 性 比红 硬 性要 低 。 应 该用 热 硬 性 来 衡 量 高 速 钢 的 可逆 软 化 过 程, 而用 红硬性来衡 量不可 逆软化过 程 . ( 下 转第 3 9页) ? 6 3 ? 维普资讯 f | ) 袁面 硬化层 ( b 伉[ 渡甚 f c ) 心部 圈 2 5 0钢 八角 锤硬 化层 g- 心 部组 织 4 0 0x 渡层( HRC4 5开 始 ) 到 心 部 的 硬 度 变 化 比较 显 著, 这样 表 层 强韧 性高 , 心 部 韧 性 好 . 锤 击 工 件 时 完全 可 避 免锤 表 面 剥 落 或断 裂 . 大 大 提 高 了 马 一 贝 混台 组 织 中, 马 一 贝 的 比 例 对 钮 的 韧性 有 很大 影 响, 当 r贝 氏 体 量 占 2 0 ~3 0 %时 . 钢 的 强 韧性 最 佳, 而 且 疲 劳 抗 力 优 于 下 贝 氏体 含 量 锤 于的使用 寿命 。表 2 是不 同工 艺处 理与英 国 T字牌 产 品的 寿命 比较 。考 核锤击 只 i 力工具 的 标准规 定 , 在一 定 的击 锤 重量 和击 锤 高度 下, 打 击 一定 次数 后 观 察 其 锤 击 面 的破 坏情 况, 衡 量 其寿 命 的 高低 。打 击 次 数越 多 , 如 果 锤 子 头 部 只发 生 变 形 而 不 开 裂 , 则 寿 命 为 好 。从 表 2看 , 经 强 韧化 处 理 后 , 8磅 锤 的 寿 命 大 大 提 高 , 已 达 到 甚 至 超 过 英 国 T字 牌 寿 命 。 较 多( 约 4 0 %) 的” 0 。5 0镪 八 角 锤 经上 进 强 韧 化处 理 后 , 通 过 C a n b r i d g e 图 象 仪 和 Nc p h o  ̄ 2型 金 稆 显 微 镜 网格 法 对 硬 化 层 中 下 贝 氏体 量测 定 , 马 一 贝组 织 中 F 贝 氏体量 约 占 2 5 ~3 0 % .多 年使 用 证 骖 , 八 角 锤 表 面 硬 化 展 具 有 这 一 比例 的 B. F 组织 , 强 韧性 最 佳, 也 充 分 证 明 了 文献 [ 4 , 5 】 中论点 的正确性 . 3 .结 语 I .5 O钢 八 角 锤 经 9 3 0 ~9 5 0 ℃ 奥 氏 体 化 后 预淬+ 2 6 0 ~2 8 0 " C等 温 处 理 , 锝 到 M +B . F 的混 台 组织 。 具 有 较 高 的强 韧 性 , 与 阿火 马 氏 体 柑 比, 其 击锤破 坏寿命 提高 1 0倍 以 上 . 2 .M — B 混 合 组 织 的 强 韧 性 与 两 者 的 比 例 有 关 . 一 般 F贝 氏 体 量 控 制 在 2 5 ~3 0 % 时 图 3 硬 化 层到 心部 开 始 的硬 度 梯度 曲线 锤子 性能最 佳 。 3 锤 子 的表 面 包括 过 渡层 在 内 , 一 般 控 制 在 3 ~5 n a m(  ̄ P 从 表 面 到 硬 度 HRC4 5左 右 为 品 名睡 格 瑟t 篙度 幸 T宇 脾 l a 1 5 0 1 0 6 ~0 7l 4 . 1 头 部壹 粗 原产品 l a 新产品 l a 1 5 0 j 0 6 ~0 , 7 0 1 . 3 头部开裂I 1 5 0 』 0 , 6  ̄0 . 7l 4I ~5 头部变租 止) 内, 完全能 满足 使用性 能要求 参 考 文 献 f I l s G2 5 5 ~R 2 , 轻工 业 都 群颁 标准 , 1 9 8 2 . I 材 料 的 韧性 是强 度 和 塑性 的综 合 , 是 ~ 个 【 2 】 戴仁 熹, 上海 市 六五 。 期 间热 处 理成 果选 编 . 1 9 8 6 . { 3 云旭, 金属 热趾 四 原理 , 机 碱工 业 出 监社. 1 9 8 0 , 1 能 量 概念 . 当硬 度 或强 度 相等 时, 下贝 氏体 的 Ak值~般 要 比回火 马 氏体 高些, 但 马一 贝混合 组 织 的 韧 性 又 比单 一 贝 氏 体 组 织 为 好 . 在 ( 上接第 6 3页 ) 参 ● 『 4 墒 越 剐等 闱 的组 织 强鹰 学, 上 海科学 技 术 出版 社 1 9 8 3 , 1 2 『 5 l 侯鹰 元 金 属热 趾理 . I 9 8 5 , No 2 . f 2 苏】 工 具 钢, 国防 工业 } } { 版社, I 9 8 3 。 2 . 考 文 献 f 3 } CT Ⅱ 哪 E H H c T y 删 T , I 9 8 5 , 2 . P 3 4 I I ] M ̄ TOM , I 9 8 6 . 7 , P4 4 ~4 5 . H】 合 金 钢 手册一 上册 第 一分 册, 1 9 7 2 . 冶金 工业 出版 杜 , 1 9 7 2 加 工 工 艺 》 2/1 9 8 9 - 39 ?

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