利用U曲线法对35CrMo钢理想临界直径的研究
2021-03-04赵亮,舒鑫,邹鹏,邵帅,闫卓,孟越,梁盈
热处理技术与装备 2021年1期
关键词:力学性能
赵 亮,舒 鑫,邹 鹏,邵 帅,闫 卓,孟 越,梁 盈
(沈阳鼓风机集团股份有限公司,辽宁 沈阳 110869)
35CrMo是一种中碳铬钼合金结构钢,热处理制度为调质处理,热处理后拥有较好的力学性能指标,因其低廉的锻件价格,常用于通风机和鼓风机的轴类零件。近些年来,随着国内风机行业的发展,轴类零件不断大型化,调质后力学性能有下降的趋势。
淬透性是指钢在淬火时,形成马氏体(碳在α-Fe中的过饱和固溶体)的能力[1],其大小用钢在规定条件下所获得的淬透层深度来表示。淬透性是选材和制定热处理工艺的重要依据,理想临界直径是指工件表面到半马氏体区(50%马氏体+50%非马氏体)的深度。容易形成马氏体的钢淬透性好,淬硬区深度大,理想临界直径大。本文利用不同直径的35CrMo的锻件试样进行淬火和低温回火试验,并检验表面和心部的洛氏硬度[2],绘制成U型曲线,得到该材料的理想淬火临界直径;再结合调质处理,研究不同直径试样力学性能[3],对材料的热处理工艺进行修正和完善。
1 试验材料和方法
本试验材料为圆柱形锻件,长度为直径的2倍,该材料的Ac1=750 ℃,Ac3=800 ℃,四种规格材料各2件分别为φ60 mm×120 mm、φ80 mm×160 mm、φ100 mm×200 mm和φ200 mm×400 mm,材料化学成分如表1所示。淬火和回火均采用RTX75箱式电阻炉,4件试样为了研究不同位置马氏体的洛氏硬度[4],另外相同规格的4件试样研究调质后力学性能和金相显微组织。

表1 35CrMo试样的化学成分(质量分数,%)
2 试验结果和分析
2.1 淬火理想临界直径的确定
为了研究淬火后不同位置马氏体的洛氏硬度,防止淬火后试样产生开裂,采用低温回火,热处理工艺参数如图1所示。……
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