調(diào)質(zhì)處理：一種提高鋼的綜合性能的熱處理工藝

2023-06-19
調(diào)質(zhì)處理是一種鋼的熱處理工藝，它是指在淬火后進(jìn)行高溫回火的雙重?zé)崽幚矸椒?。調(diào)質(zhì)處理的目的是使鋼具有良好的綜合機(jī)械性能，即高強(qiáng)度、高韌性和高耐磨性。調(diào)質(zhì)處理后得到的組織為回火索氏體，它是由多邊形的鐵素體和細(xì)粒狀滲碳體混合而成的復(fù)合組織。

調(diào)質(zhì)處理的方法主要包括以下幾個(gè)步驟：

淬火：將鋼加熱到奧氏體區(qū)或過(guò)熱區(qū)，保持一定時(shí)間，使鋼中的碳和合金元素均勻溶解在奧氏體中，然后迅速冷卻到馬氏體轉(zhuǎn)變溫度以下，使奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體或其他不穩(wěn)定組織。淬火可以提高鋼的硬度和強(qiáng)度，但也會(huì)增加鋼的脆性和內(nèi)應(yīng)力。
回火：將淬火后的鋼重新加熱到500-650℃之間，保持一定時(shí)間，使馬氏體或其他不穩(wěn)定組織發(fā)生相變或分解，生成回火索氏體?；鼗鹂梢越档弯摰挠捕群蛢?nèi)應(yīng)力，提高鋼的韌性和塑性，改善鋼的加工性能和使用性能。
冷卻：將回火后的鋼冷卻到室溫，完成調(diào)質(zhì)處理。冷卻方式可以根據(jù)鋼的種類(lèi)和要求選擇不同的冷卻介質(zhì)，如水、油、空氣等。冷卻可以穩(wěn)定鋼的組織和性能，避免第二類(lèi)回火脆性等不良現(xiàn)象。
調(diào)質(zhì)處理根據(jù)鋼的種類(lèi)和要求可以分為高韌性調(diào)質(zhì)、強(qiáng)韌性調(diào)質(zhì)和高強(qiáng)度調(diào)質(zhì)三類(lèi)：

高韌性調(diào)質(zhì)：是指在淬火后進(jìn)行650-700℃超高溫回火，也稱(chēng)為韌化處理。這種方法可以使鋼獲得一定高的強(qiáng)度和塑性，以及相當(dāng)高的韌性。適用于需要承受沖擊載荷或低溫工作條件的零件。
強(qiáng)韌性調(diào)質(zhì)：是指在淬火后進(jìn)行550-650℃高溫回火，也稱(chēng)為傳統(tǒng)調(diào)質(zhì)處理。這種方法可以使鋼獲得較高的強(qiáng)度和韌性，并使兩者相匹配。適用于需要承受較大靜載荷或動(dòng)載荷的零件。
高強(qiáng)度調(diào)質(zhì)：是指在淬火后進(jìn)行500-600℃中溫回火，也稱(chēng)為硬性調(diào)質(zhì)。這種方法可以使鋼在獲得較高的塑性和韌性的同時(shí)顯著提高硬度和強(qiáng)度。適用于需要承受較小載荷但要求耐磨或抗疲勞的零件。
調(diào)質(zhì)處理廣泛應(yīng)用于各種中碳鋼和低合金鋼制造的零件，如軸、齒輪、絲杠、立柱、模具等。調(diào)質(zhì)處理可以提高零件的使用壽命、可靠性和經(jīng)濟(jì)效益。

調(diào)質(zhì)處理