鍛件接受淬火能力大小的指標是什么?

       淬硬性和淬透性是表示鍛件接受淬火能力大小的叫項性能指標,它們也是選材、用材的重要依據。淬硬性是鍛件在理想條件下進行淬火硬化所能達到的最高硬度的能力。

       決定鍛件淬硬性高低的主要因素是鍛件的含碳量,更確切地說是淬火加熱時固溶在奧氏體中的含碳量,含碳量越高,鋼的淬硬性也就越高。而鋼中合金元素雖然對淬硬性的影響不大,但對鋼的淬透性卻有重大影響。

       淬透性是指在規定條件下,決定鋼材淬硬層深度和硬度分布的特性。即鋼淬火時得到淬硬層深度大小的能力,它是鋼材的一種固有屬性。

鍛件

       淬透性實際上反映了鋼在淬火時,奧氏體轉變為馬氏體的容易程度。它主要和鋼中過冷奧氏體的穩定性有關,或者說與鍛件鋼中臨界淬火冷卻速度有關。

       冷卻介質中淬火冷卻,淬火后在其橫截面上觀察金相組織及硬度分布曲線,圖中畫剖面線區為馬氏體,余部分為非馬氏體區,即淬火前的組織。由圖看到右側鋼棒的馬氏體區較深,因而其淬透性較好,左側材料的馬氏體硬度較高,即淬硬性較好。淬火時鍛件截面上各處的冷卻速度是不同的。表面的冷卻速度最大,越到中心冷卻速度越小,如果鍛件表面及中心的冷卻速度都大于該鋼鍛件的臨界冷卻速度,則沿鍛件的整個截面都能獲得馬氏體組織,即鋼鍛件被完仝淬透了。如中心部分低于臨界冷卻速度,則表面得到馬氏體,心部獲得非馬氏休組織,表示鋼鍛件未被淬透。

鍛件

       生產中常用有效淬硬層深度表示鋼鍛件的淬透性,即從表面測量到50% (體積分數)馬氏體處的垂直距離。也有用從表面測量到規定的硬度處的垂直距離表示有效淬硬層深度。如感應淬火層深(DS)和化學熱處理層深(DC)就是用從表面測量到規定的硬度處的垂直距離。

       淬透性不同的鍛件調質后力學件能的分布情況如圖所示。淬透性高的其力學性能沿截面是 均勻分布的,而淬透件低的,心部力學性能低,韌性更低。這是因為淬透性高的鋼鍛件調質后其組織由表及里都是粒狀回火索氏體,有較高的軔性,而淬透性低的鋼,心部為片狀鐵素體,軔性較低。