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產(chǎn)品是:當(dāng)心部性能確定后,滲層組織和性能對(duì)其使用壽命具有決定性作用。滲層的組織要求為全馬氏體和細(xì)小、彌散、球狀分布的合金碳化物。保證滲層組織的核心仍然是淬透性。滲層應(yīng)具有高的硬度、良好的顯微組織、合理的殘余應(yīng)力分布和一定的韌性儲(chǔ)備。[1]
1、用途滲碳鋼主要用于制造要求高耐磨性、承受高接觸應(yīng)力和沖擊載荷的重要零件,如汽車、拖拉機(jī)的變速齒輪,內(nèi)燃機(jī)上凸輪軸、活塞銷等。
2、性能要求①表面具有高硬度和高耐磨性,心部具有足夠的韌性和強(qiáng)度,即表硬里韌;②具有良好的熱處理工藝性能,如高的淬透性和滲碳能力,在高的滲碳溫度下,奧氏體晶粒長(zhǎng)大傾向小以便于滲碳后直接淬火。
3、成分特點(diǎn)①低碳:含碳量一般為0.1~0.25%,以保證心部有足夠的塑性和韌性,碳高則心部韌性下降。②合金元素:主加元素為Cr、Mn、Ni、B等,它們的主要作用是提高鋼的淬透性,從而提高心部的強(qiáng)度和韌性;輔加元素為W、Mo、V、Ti等強(qiáng)碳化物形成元素,這些元素通過(guò)形成穩(wěn)定的碳化物來(lái)細(xì)化奧氏體晶粒,同時(shí)還能提高滲碳層的耐磨性。
4、熱處理和組織特點(diǎn)滲碳件一般的工藝路線為:下料→鍛造→正火→機(jī)加工→滲碳→淬火+低溫回火→磨削。滲碳溫度為900~950℃,滲碳后的熱處理通常采用直接淬火加低溫回火,但對(duì)滲碳時(shí)易過(guò)熱的鋼種如20、20Mn2等,滲碳后需先正火,以消除晶粒粗大的過(guò)熱組織,然后再淬火和低溫回火。淬火溫度一般為Ac1+30~50℃。使用狀態(tài)下的組織為:表面是高碳回火馬氏體加顆粒狀碳化物加少量殘余奧氏體(硬度達(dá)HRC58~62),心部是低碳回火馬氏體加鐵素體(淬透)或鐵素體加托氏體(未淬透)。
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