DZ4合金在高压气淬真空炉中的热处理.docx
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1、至是不同截面尺寸的工件都能获得均一的硬度 。在 65mm 以200 k Pa 真空气淬炉广泛用于对冷速要求不高的高速钢 、下截面 尺 寸 的 零 件 允 许 尺 寸 差 别 比 率 在 1 10 以 内 , 在168mm 截面尺寸以内的零件允许装料尺寸差别比率在 1 5以内 ,此时都可得到均一的硬度 。具有对流加热效果的 1000 k Pa 卧式真空高压气淬炉的加 热室容积为 900mm 1200mm 。1000 k Pa 立式高压气淬炉加 热容积也可达 56 5614114113811555未断停试未断停试未断停试未断停试断161839128试验温度 :950 ,试验压力 :235 M Pa
2、从以 上 结 果 可 看 出 , DZ4 合 金 经 在 0105M Pa 、011M Pa 、012M Pa 、013M Pa 不同压力冷却后 ,其 950 高温持久性能都 能满足设计要求 ,持久强度 、塑性较好 。从 900 高温拉伸性能看 ,随着冷却压力的变化 ,其强度 、塑 性指标变化不大 ,所有冷却压力下的强度都能满足设计要求 ,只有 013MPa 压力冷却后塑性较低 ,不符合要求 。所以我们认为 DZ4 合金固溶处理 ,不易用 013MPa 压力冷却 。这说明 DZ4 合金 固溶处理冷速的改变 ,对热处理后合金显微组织产生影响 ,从而使性能产生变化 ,这将在显微组织观察中得到验证
3、。413 断口形貌及组织观察DZ4 合金 900 高温拉伸性能断口表面发蓝 ,有轻微氧 化 ,断口在高锰酸钾水溶液中煮沸 15min 后 ,用扫描电镜观察断口形貌见图 4 、5 。图 6 012M Pa 压力冷速组织形貌 ( SEM)10000图 7 013M Pa 压力冷速显微组织形貌 ( SEM)10000从图 6 、7 可看出 ,原始组织中粗大的基本消失 ,在固溶冷却和时效过程中析出细小的相 , 粒子的大小和分布不 太均匀 。固溶冷却时析出的细小相使质点间距减小 ,时效时相又更充分更均匀地在基体上弥散析出 ,这种结构对合 金性能的提高有很大的贡献 。图 4 DZ4 合金 012M Pa
4、压力冷却的拉伸断口形貌(a) 低倍断口 10( b) SEM 断口 200图 5 DZ4 合金 013M Pa 压力冷却的拉伸断口形貌图 8 碳化物组织形貌 ( SEM)2000(a) 低倍断口 10( b) SEM 断口 200从图 6 、7 还可看出 ,013M Pa 压力冷却的相较 012M Pa冷却的稍细小 (以单位面积粒子数计算) ,因为 DZ4 合金总 量约为 60 % (体积百分数) ,所以即使固溶处理以最快冷速冷却 ,仍有大量相析出 , 此时析出大小 、数量 、分布对合金 性能有很大影响 。当以 013M Pa 压力冷却时 ,由于冷速快 ,析 出相来不及长大 ,则尺寸稍小 ,分
5、布更加弥散 ,这种结构从图 4 、5 中可 看 出 , 在 012M Pa 、013M Pa 压 力 冷 却 的 试样宏观断口表面粗糙 ,无明显纤维区和剪切唇 ,仍表现为韧性 断口 ,其微观断口都为韧窝和剪切面 。但 012M Pa 压力冷却的拉伸断口上的剪切面多 ,断面粗糙 ,所以在裂纹扩展过程中 所需的能量大 ,不易断裂 ,塑性好 。而 013M Pa 压力冷却的断口剪切面较少 ,断口较平整 、光滑 ,塑性差 。其断口的微观组(下转第 40 页)23可提高合金强度 ,但相对塑性来说却不利 ,金属热处理1999 年第 10 期根据表 1 选择一定的回火温度对零件进行回火处理 ,即可在其表面得
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- DZ4 合金 压气 真空炉 中的 热处理
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