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當鋼中的原始組織一定時,淬火馬氏體的含碳量(即淬火加熱后的奧氏體含碳量)、殘留奧氏體量和未溶碳化物量主要取決于淬火加熱溫度和保持時間,隨著淬火加熱溫度增高(時間一定),鋼中未溶碳化物數(shù)量減少(淬火馬氏體含碳量增高)、殘留奧氏體數(shù)量增多,硬度則先隨著淬火溫度的增高而增加,達到峰值后又隨著溫度的升高而降低。當淬火加熱溫度一定時,隨著奧氏體化時間的延長,未溶碳化物的數(shù)量減少,殘留奧氏體數(shù)量增多,硬度增高,時間較長時,這種趨勢減緩。當原始組織中碳化物細小時,因碳化物易于溶入奧氏體,故使淬火后的硬度峰移向較低溫度和出現(xiàn)在較短的奧氏體化時間。
為了使電主軸軸承零件淬回火后表面殘留較大的壓應力,可在淬火加熱時通入滲碳或滲氮的氣氛,進行短時間的表面滲碳或滲氮。由于這種鋼淬火加熱時奧氏體實際含碳量不高,遠低于相圖上示出的平衡濃度,因此可以吸碳(或氮)。當奧氏體含有較高的碳或氮后,其Ms降低,淬火時表層較內層和心部后發(fā)生馬氏體轉變,產生了較大的殘留壓應力。GCrl5鋼以滲碳氣氛和非滲碳氣氛加熱淬火(均經低溫回火)處理后,經接觸疲勞試驗可以看出,表面滲碳的壽命比未滲碳的提高了1.5倍。其原因就是滲碳的零件表面具有較大的殘留壓應力。
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