不锈钢热处理淬火裂纹——纵裂(组织应力型)、弧裂(局部拉应力型)、大型工件淬火裂纹(纵断、横断)、边廓表面裂纹(局部拉应力型)、脱裂、第二类应力裂纹。
纵裂
纵裂的宏观形态
不锈钢热处理沿细长零件表面启裂,在沿纵向扩展的同时,又以垂直表面的方向向截面内部扩展,形成外宽内尖的楔形裂口。纵裂的扩展总是终止于截面的中心处附近,不锈钢热处理,外观上看纵向单条裂纹和横截面上的楔形裂口,是纵裂的基本宏观形态。
工件在加热和冷却过程中,由于表层和心部的冷却速度和时间的不一致,形成温差,就会导致体积膨胀和收缩不均而产生应力,即热应力。在热应力的作用下,由于表层开始温度低于心部,收缩也大于心部而使心部受拉,当冷却结束时,由于心部后冷却体积收缩不能自由进行而使表层受压心部受拉。即在热应力的作用下终使工件表层受压而心部受拉。这种现象受到冷却速度,马氏体不锈钢热处理,材料成分和热处理工艺等因素的影响。当冷却速度愈快,含碳量和合金成分愈高,冷却过程中在热应力作用下产生的不均匀塑性变形愈大,后形成的残余应力就愈大。另一方面钢在热处理过程中由于组织的变化即奥氏体向马氏体转变时,不锈钢热处理方法,因比容的增---伴随工件体积的膨胀,工件各部位先后相变,造成体积长大不一致而产生组织应力。组织应力变化的终结果是表层受拉应力,心部受压应力,恰好与热应力相反。组织应力的大小与工件在马氏体相变区的冷却速度,形状,材料的化学成分等因素有关。
常用的电流频率有:
1、高频加热:100~500khz,常用200~300khz,为电子管式高频加热,淬硬层深为0.5~2.5mm,适于中小型零件。
2、中频加热:电流频率为500~10000hz,不锈钢热处理硬度,常用2500~8000hz,电源设备为机械式中频加热装置或可控硅中频发生器。淬硬层---2~10 mm。适于较大直径的轴类、中大齿轮等。
3、工频加热:电流频率为50hz。采用机械式工频加热电源设备,淬硬层深可达10~20mm,适于大直径工件的表面淬火。
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