3、合金元素对铁碳合金状态图的作用
合金元素的加入,使Fe-Fe3C相图中的共析点左移,因而,与相同含碳量的碳钢相比,亚共析成分的结构钢(一般结构钢为亚共析钢)含碳量更接近于共析成分,组织中珠光体的数量,使合金钢的强度提高。
图4-1合金元素对铁素体力学性能的影响
4..2.2、合金元素对钢热处理组织转变分析
1. 合金元素对加热时相转变的影响
合金元素影响加热时奥氏体形成的速度和奥氏体晶粒的大小。
(1)对奥氏体形成速度的影响: Cr、Mo、W、V等强碳化物形成元素与碳的亲合力大, 形成难溶于奥氏体的合金碳化物, 显著减慢奥氏体形成速度;Co、Ni等部分非碳化物形成元素, 因增大碳的扩散速度, 使奥氏体的形成速度加快;Al、Si、Mn等合金元素对奥氏体形成速度影响不大。
(2)对奥氏体晶粒大小的影响:大多数合金元素都有阻止奥氏体晶粒长大的作用, 但影响程度不同。强烈阻碍晶粒长大的元素有:V、Ti、Nb、Zr等;中等阻碍晶粒长大的元素有:W、Mn、Cr等;对晶粒长大影响不大的元素有:Si、Ni、Cu等;促进晶粒长大的元素:Mn、P等。
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2. 合金元素对过冷奥氏体分解转变的影响
除Co外, 几乎所有合金元素都增大过冷奥氏体的稳定性, 推迟珠光体类型组织的转变, 使C曲线右移, 即提高钢的淬透性。常用提高淬透性的元素有:Mo、Mn、Cr、Ni、Si、B等。必须指出, 加入的合金元素, 只有完全溶于奥氏体时, 才能提高淬透性。如果未完全溶解, 则碳化物会成为珠光体的核心, 反而降低钢的淬透性。另外, 两种或多种合金元素的同时加入(如, 铬锰钢、铬镍钢等), 比单个元素对淬透性的影响要强得多。
除Co、Al外, 多数合金元素都使Ms和Mf点下降。其作用大小的次序是:Mn、Cr、Ni、Mo、W、Si。其中Mn的作用最强, Si实际上无影响。Ms和Mf点的下降, 使淬火后钢中残余奥氏体量增多。残余奥氏体量过多时,可进行冷处理(冷至Mf点以下), 以使其转变为马氏体; 或进行多次回火, 这时残余奥氏体因析出合金碳化物会使Ms、Mf点上升, 并在冷却过程中转变为马氏体或贝氏体(即发生所谓二次淬火)。
3. 合金元素对回火转变的影响
(1)提高回火稳定性 合金元素在回火过程中推迟马氏体的分解和残余奥氏体的转变(即在较高温度才开始分解和转变), 提高铁素体的再结晶温度, 使碳化物难以聚集长大,因此提高了钢对回火软化的抗力, 即提高了钢的回火稳定性。提高回火稳定性作用较强的合金元素有:V、Si、Mo、W、Ni、Co等。 (2)产生二次硬化 一些Mo、W、V含量较高的高合金钢回火时, 硬度不是随回火温度升高而单调降低, 而是到某一温度(约400℃)后反而开始增大, 并在另一更高温度(一般为550℃左右)达到峰值。这是回火过程的二次硬化现象, 它与回火析出物的性质有关。当回火温度低于450℃时, 钢中析出渗碳体; 在450℃以上渗碳体溶解, 钢中开始沉淀出弥散稳定的难熔碳化物Mo2C、W2C、VC等, 使硬度重新升高, 称为沉淀硬化。回火时冷却过程中残余奥氏体转变为马氏体的二次淬火所也可导致二次硬化。
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谢 词
终于写到了这一页,这意味着毕业论文写作结束的一页,也意味着三年大学生活即将结束的一页。此时此刻的心情是复杂的,有着论文写作过程即将完成的欣慰,也有着面临答辩的忐忑,有着走上工作岗位的憧憬,也有着即将离开校园的失落,然而最多的,还是心里满满满满的感激。
毕业论文写作是本人大学三年学习的知识总结,在论文的写作过程中,得到了指导教师郑群老师的悉心指导,在此真诚感谢郑群老师的无私帮助;感谢实验室蒋老师的意见指导和在做实验过程中的帮助;感谢川大金相实验室的老师和师兄们。
感谢机械工程系和模具制造与设计专业所有任课老师三年来对我的培养。感谢我的辅导员聂阳老师、刘霄老师,感谢电子高专,这个文化底蕴深厚、安详宁静而又激情飞扬的地方,塑造了我积极乐观的人生态度,刻画了我永远留恋的青春记忆,让我在这个即将离别的时候,如此不舍。
谢谢我所有的朋友们,在我沮丧的时候鼓励我,在我失落伤心的时候安慰和陪伴我,在我遇到困难的时候默默支持我,在我迷茫的时候帮助我分析状况,在我开心的时候同我一样开心,在我快乐幸福的时候觉得比我更快乐。还有那些曾经和我共同努力,一起奋斗过的朋友,感谢你们。
感谢我的同学朋友们,我将永远记得你们伴我走过的每一个有欢笑有泪水的日子,是你们的关心和帮助,让我在举目无亲的成都感觉塌实温馨。
最后,我要感谢我的父母,我所迈出的每一步,都凝聚着你们的心血和汗水,你们始终如一的支持和关爱,是我一直勇敢向前的动力。
多少年的感激之情再多的言语也表达不了,只希望老师、家人、朋友都能体会到我感恩的心,我是如此平凡,却又如此幸运,谢谢你们!!!
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参 考 文 献
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