深冷处理改善金属焊接接头力学性能研究现状

2011-09-27景转珍刘翠荣吴志生贾月静

大型铸锻件 2011年3期

景转珍刘翠荣吴志生贾月静

(太原科技大学，山西030024)

深冷处理又称超低温处理，是指以液氮为制冷剂，在-130℃以下对材料进行处理而达到给材料改性的一种新方法，它是常规冷处理的一种延伸。深冷处理于1939年由苏联科学家提出，20世纪60年代后期，美国学者发现深冷处理工艺在工具材料及其它工业领域中具有重大的应用价值。经深冷处理的模具钢与未经深冷处理的模具钢相比，虽然硬度增加有限，但工件的抗磨损能力却显著提高，耐磨性比原来提高了2.0～6.6 倍，且经-190℃深冷处理的模具钢工件的耐磨性是经-84℃ 冷处理的2.6倍。20世纪70年代，随着低温绝热技术的发展和液氮的广泛应用以及发现了越来越多的关于深冷处理对刀具和其它零部件等带来的益处，全世界对深冷处理技术的研究和应用更加深入。目前，深冷处理不仅用于高速钢、轴承钢、工模具钢的处理，以提高材料的耐磨性和韧性[1～3]；同时深冷处理还用于对铝合金、铜合金、硬质合金、塑料和玻璃等材料进行改性，以改善材料的均匀性和提高尺寸稳定性，减少变形和提高其使用寿命等[4～6]。表1、2为部分常用模具材料、高速钢经深冷处理后耐磨性变化和性能变化实例[7～8]。可以看出，深冷处理对于不同材料的零部件和工具产生了不同的效果。零部件和工具的使用寿命显著提高。