低温形变淬火钢的力学性能

钢材化学成分不同,低温形变淬火强化效果也不同。影响强化效果最显著的元素是碳。在合金结构钢中的含碳量从0.3%-0.6%的范围内,低温形变淬火后的强度随含碳量的增加呈直线上升趋势。钢形变淬火屈服强度随形变量增加而增大,随着钢碳含量的增加效果易于明显。对某些多元含钢随着含金量增加,形变淬火后抗拉强度的变化在含碳量0.48%有极大值,超过此含量强度逐渐下降。因此,为了获得力学性能的良好配合,低温形变淬火用钢的含碳量应控制到0.5%以下。

低温形变淬火可以提高钢的耐回火性,即经过低温形变的钢加热到较高温度尚可保持形变强化效果。低温形变淬火可改变淬火回火是有二次硬化特性钢的性能。钢普通淬火、回火时都有明显的二次硬化现象,但经过低温形变淬火后出现了被抑制的硬化,表现出较高的耐回火性。
低温形变淬火钢的力学性能
一 拉伸性能 在一般情况下,低温形变淬火比普通淬火可以提高强度300-700mpa。对Vasco MA合金甚至能提高1000mpa。低温形变淬火不仅能提高钢的常温力学性能,而且能提高其高温性能。
二、冲击韧度 目前低温形变淬火对钢冲击韧度的影响规律尚无一致认识。有的实验结果表明,低温形变淬火可提高某些钢的冲击韧度;部分实验结果认为无影响,还有的实验结果正好相反。
三、疲劳性能 在一般般情况下,钢材的疲劳极限随钢的静拉伸强度的提高而降低。这种现象和钢强度提高导致塑性降低这一因素密切相关。
四、延迟断裂倾向 强度在1200mpa以上的高强钢,再含H2介质中经受静载荷所引起的应力在屈服强度下,但经过一定的加载时间后会发生突然的脆断,此即为延迟断裂现象。低温变形淬火能显著改善钢的延迟断裂性能。
五、断裂韧度 低温形变淬火对钢断裂韧度的影响数据比较零乱,难以做出结论。但是,低温形变淬火的断裂韧度取决于形变量和回火温度。
六、各向异性 低温形变淬火钢的力学性能具有方向性。HP-9-4-40钢低温形变淬火后沿压延方向和横向的拉伸力学性能强度数据虽未表现出明显的方向性,但塑性、韧性指标的方向性明显,而且各向异性随形变量的提高而增大,随形变温度的提高而减小。形变热处理不但能获得一般加工方法达不到的高强度和高韧性的良好结合,而且能达到简化金属材料或工件的生产工艺过程,因而受到冶金、机械、航空部门的高度重视。

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