贝氏体等温淬火球铁

等温淬火工艺

 等温淬火工艺一开始主要用于铸钢件生产，后来才用于球铁的生产上。这种工艺的突出优点是：转变过程容易控制；避免了从奥氏体温度迅速冷却至室温可能产生的应力、畸变和脆裂现象，生产稳定。球铁与钢相比，因为它含有较高的碳和硅，基体上分布着大量的石墨，所以球铁的贝氏体转变有自己的特点：可以通过控制奥氏体化温度来调整奥氏体含碳量；球铁等温淬火贝氏体转变时铁素体板条的生核长大无渗碳体伴随，贝氏体型铁素体不断析出时碳向奥氏体扩散导致奥氏体富碳；富碳奥氏体一定条件下可在室温下稳定存在。得到基体为奥氏体－贝氏体混合组织的球墨铸铁。

 贝氏体球铁中晶粒大小，奥氏体含量的多少、稳定与否以及在一定条件下是否有碳化物析出等均影响其性能。若组织只是由铁素体和奥氏体细小共晶团形成的双重组织而没有其它脆性相组成时，则可获得好的强度和韧性的综合性能。化学成分一定时，贝氏体等温淬火球铁性能，则等温淬火贝氏体球铁的组织主要取决于三个因素：等温转变温度；在等温转变区域保温的时间；转变开始时的奥氏体状态，这取决于奥氏体化温度和等温转变前的冷却条件。这就是说，贝氏体球铁的组织取决于奥氏体含碳量和其它元素含量、偏析、晶粒大小以及由奥氏体化温度冷却至等温转变时的过程。

淬火工件的硬度影响了淬火的效果。淬火工件一般采用洛氏硬度计测定其HRC值。淬火的薄硬钢板和表面淬火工件可测定HRA值，而厚度小于0.8mm的淬火钢板、浅层表面淬火工件和直径小于5mm的淬火钢棒，可改用表面洛氏硬度计测定其HRC值。

　　在焊接中碳钢和某些合金钢时，热影响区中可能发生淬火现象而变硬，易形成冷裂纹，这是在焊接过程中要设法防止的。由于淬火后金属硬而脆，产生的表面残余应力会造成冷裂纹，贝氏体等温淬火球铁，回火可作为在不影响硬度的基础上，采购贝氏体等温淬火球铁，消除冷裂纹的手段之一。淬火对厚度、直径较小的零件使用比较合适，对于过大的零件，淬火深度不够，渗碳也存在同样问题，此时应考虑在钢材中加入铬等合金来增加强度。淬火是钢铁材料强化的基本手段之一。钢中马氏体是铁基固溶体组织中最硬的相(表1)，故钢件淬火可以获得高硬度、高强度。但是，马氏体的脆性很大，加之淬火后钢件内部有较大的淬火内应力，因而不宜直接应用，必须进行回火。