經(jīng)中頻感應(yīng)加熱調(diào)質(zhì)熱處理的透熱棒材,通過快速加熱奧氏體淬火后得到的較細(xì)小的馬氏體組織,經(jīng)高溫回火得到細(xì)小回火索氏體。這種回火索氏體具有高的抗拉強度和屈服強度,同時還具有良好的塑性和韌性。
這類熱軋調(diào)質(zhì)鋼材與傳統(tǒng)調(diào)質(zhì)處理鋼材的新能對比有下列特點:
1)中頻感應(yīng)加熱調(diào)質(zhì)處理工藝 直徑12-20mm鋼材沿輸送輥道旋轉(zhuǎn)前進(jìn),經(jīng)淬火感應(yīng)器加熱至830-850℃后淬火。淬火采用噴淋冷卻方法,水壓為05MPa.冷卻至100℃后進(jìn)入回火感應(yīng)器。以加熱至680-700℃進(jìn)行回火,回火后空冷之常溫完成調(diào)質(zhì)處理。
2)中頻感應(yīng)加熱調(diào)質(zhì)處理鋼材的力學(xué)性能 感應(yīng)加熱調(diào)質(zhì)處理的鋼材比普通熱處理具有更高的強度和韌性
3)中頻感應(yīng)加熱調(diào)質(zhì)處理淬火時淬火的強化作用 因為感應(yīng)加熱快速升溫奧氏體化,并且在奧氏體化溫度下停留時間段,可以獲得細(xì)小的奧氏體初始晶粒,經(jīng)噴淋淬火快速冷卻得到細(xì)板條馬氏體,為回火處理創(chuàng)造了良好的淬火組織條件。普通加熱淬火時,由于加熱速度慢而且高溫下保溫時間又長,所得到的奧氏體起始晶粒比較粗大,加之浸入式淬火冷卻速度緩慢,最后得到的馬氏體比較粗大,是回火效果受到影響。由此可見,感應(yīng)加熱調(diào)質(zhì)處理時,淬火的強化效果遠(yuǎn)比普通加熱時的淬火要強。兩者的區(qū)別在于感應(yīng)加熱淬火處理時,升溫速度快,淬火冷卻速度快和高溫保持時間短,得到的淬火組織細(xì)小。
4)中頻感應(yīng)加熱調(diào)質(zhì)處理時回火的強化作用 回火加熱速度的強化作用在于隨加熱速度的增加而升高?;鼗鸺訜崴俣鹊膹娀饔迷谟陔S加熱速度的增加,得到的回火索氏體組織細(xì)化,在鐵素體基體上分布的碳化物彌散度高,從而使鋼的強度高,韌性好。相反,緩慢加熱回火時,加上保溫時間長,得到的回火索氏體比較粗大,碳化物的彌散度低,因此各項力學(xué)性能出在較低的水平。
綜合所述,感應(yīng)加熱調(diào)質(zhì)處理的碳結(jié)構(gòu)和低合金鋼透熱棒材,具有高的強度和韌性,同鈹銅加熱調(diào)質(zhì)處理相比,具有加熱速度快點,淬火冷卻速度快,保溫時間段等工藝優(yōu)勢。這種工藝優(yōu)勢導(dǎo)致獲得細(xì)小的淬火板條馬氏體組織,經(jīng)高溫回火索氏體組織,是鋼材具有高強度,高韌性和優(yōu)良的綜合性能。這些特點就是感應(yīng)加熱調(diào)質(zhì)處理的碳結(jié)構(gòu)和低合金鋼具有的共同特點。