硬質(zhì)合金熱處理后硬度不均勻的原因有哪些
對硬質(zhì)合金進行熱處理是非常有必要的一道工序,因為硬質(zhì)合金韌性差,脆性高,很容易崩刃脆斷,熱處理技術(shù)的出現(xiàn)改善了硬質(zhì)合金的性能,提高了其使用壽命,但是經(jīng)常會出現(xiàn)硬質(zhì)合金熱處理后硬度不均勻的情況,今天小編就給大家分析下,硬度不均勻的原因有哪些。
首先,是因為原材料質(zhì)量不合格,比如組織晶粒過于粗大或零件表面發(fā)生脫碳,淬火后極易出現(xiàn)硬度不均勻的情況。
還有就是出現(xiàn)組織的嚴重不均勻,例如組織不合格(如碳化物偏析、碳化物聚集等)、存在大塊的碳化物或大塊的自由鐵素體等,它們直接影響表面硬度的均勻性,使材料的淬透性差,厚截面上下不易淬火,造成硬度不均勻。
第三,淬火加熱溫度低或保溫時間短,爐溫分布不均、爐內(nèi)溫差大、零件彼此接觸阻擋了熱量的傳遞等,造成零件的加熱不均,奧氏體成分不均勻,碳化物溶解不足,或者亞共析鋼中鐵素體未全部溶入奧氏體中,或者零件表面存在氧化皮和鹽渣也可造成零件表面硬度的不均勻,另外含鎢的合金鋼在950℃以上溫度進行長時間加熱后,使鋼中形成碳化鎢而引起硬度不均,高碳鋼、高硅鋼則由于過熱引起組織石墨化而產(chǎn)生硬度不均等。
第四,零件的表面出現(xiàn)脫碳層或存在有氧化皮、銹斑等造成表面的脫碳,或者在冷卻介質(zhì)中未上下運動,造成零件的局部形成氣泡,阻礙了冷卻過程。
第五,淬火冷卻不良,零件淬火時冷卻速度不夠快,在冷卻介質(zhì)中沒有充分冷卻。冷卻介質(zhì)老化、存在雜質(zhì),例如冷卻水中存在油污、肥皂水、漂浮的雜物,冷卻時零件表面存有氣泡;或者冷卻介質(zhì)未進行強制循環(huán)而導致局部發(fā)生蒸汽膜,冷卻介質(zhì)性能下降,使零件淬火后表面硬度不均。
第六,尺寸較大的零件冷卻不均,一是零件在冷卻介質(zhì)中未作平穩(wěn)的上下或左右運動,二是淬火出現(xiàn)零件堆集現(xiàn)象等,冷卻介質(zhì)未流動或攪拌,因此降低了冷卻速度,造成硬度不均勻。
第七,在水中淬火冷卻的零件由于蒸汽膜的作用,造成局部出現(xiàn)硬度不均,出現(xiàn)軟點等,其檢驗方法有采用銼刀、鹽酸腐蝕和研磨表面等幾種方法,可根據(jù)具體情況選用合適的方法,通常用6~8in(1in=0. 0254m)的中紋平銼刀檢查硬度,零件的硬度在60HRC以上銼刀打滑,硬度在58~60HRC范圍則稍微銼的動,硬度在58HRC以下銼刀與零件之間有摩擦力。