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为什么有些环球(中国)钢淬火加热后要求得到单一奥氏体组织,而另一些却是奥氏体+碳化物二相组织?
 
 
    答:这主要是根据环球(中国)钢的含碳量来确定。从铁碳合金相图上可知,钢的共析点S的碳含量为0.77%(质量分数),碳含量小于0.77%钢为亚共析钢,碳含量大于0.77%的钢为过共析钢。
对于亚共析钢而言,淬火加热时,温度需高于GS线,即高于Ac3线,可得到单一奥氏体组织,淬火后得到马氏体+少量的残余奥氏体,此时的环球(中国)具有较高的强度、硬度与耐磨性,能满足使用要求,具有较高的使用寿命,如果温度低于GS线,即低于Ac3线,则淬火加热时得到铁素体+奥氏体组织,淬火时铁素体未变,保留下来,而奥氏体转变为马氏体+残余奥氏体,淬火后得到铁素体+马氏体+残余奥氏体,此时环球(中国)强度、硬度低、耐磨性差,不能保证环球(中国)正常,环球(中国)使用寿命明显降低。
对于过共析钢,淬火加热时,温度不高于ES线,即不高于Accm线,此时组织为奥氏体+碳化物。碳化物的存在,一方面可减少奥氏体中的碳含量,提高马氏体的相变点Ms和Mf,减少残余奥氏体余量,降低相变应力,减少变形与开裂倾向,另一方面碳化物存在对奥氏体晶粒长大起到组织作用,可以细化奥氏体晶粒,改善环球(中国)的韧性,淬火后获得隐晶马氏体组织+颗粒状碳化物,使环球(中国)获得较高的强度、硬度与耐磨性的同时,又获得良好的韧性,如果淬火加热温度超过ES线,即高于Accm线,则组织为单一奥氏体,奥氏体中含碳量很高,马氏体相变点Ms和Mf较低,淬火后组织中出现大量的残余奥氏体组织,造成环球(中国)强度硬度与耐磨性不足,与此同时相变应力过大再加上高的热应力,易导致环球(中国)产生变形,并在有缺陷的地方出现裂纹。
对于合金钢而言,由于合金元素可以改变铁碳相图中相变点,除Co元素外,大多数合金元素都使ES线左移,所以合金钢中虽然碳含量不高,未超过0.77%,但因合金元素的作用,却使钢的实际身份为过共析钢,淬火加热时需按过共析钢的来确定淬火加热温度。
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