高碳钢丝利用中频加热机进行索氏体化的基本原理

日期:2018-12-03 / 浏览: 次 / 来源:郑州高氏

高碳钢丝利用中频加热机进行索氏体化的基本原理

高碳钢丝的索氏体化原理,大致可分为奥氏体化过程和等温淬火两个过程。这两个过程发生的组织结构变化分述如下。

一、钢的奥氏体化过程

高碳钢丝利用中频加热机进行索氏体化处理时,首先把钢丝加热至单相奥氏体区进行奥氏体化。奥氏体化的目的是获得含碳量均匀的奥氏体和晶粒细小的结晶组织。为过冷奥氏体等温分解创造良好的条件。奥氏体化温度随含碳量而变化,含碳量为0.60%~0.95%的高碳钢,其奥氏体化温度在880~950℃。奥氏体化完成后,立即进行等温淬火。

二、过冷奥氏体的等温分解过程

等温分解是在一定温度范围内使奥氏体转变成为珠光体的过程,即A→P(F+K)。下图所示为含碳量0.64%的高碳钢钢丝铅浴淬火理论冷却曲线。从图中可知,铅浴淬火过程即过冷奥氏体等温分解过程,图中菱形区域表示A→P的转变区域。从转变开始与转变终了的曲线可以看出,过冷奥氏体转变为珠光体的速度极快,一般在10s内结束。这一点为铅浴中保持时间的长短提供了理论依据。从转变开始温度可以看出,最佳转变温度处在450~550℃,这一点为控制铅铅浴温度提供了理论依据。

高碳钢丝利用中频加热机进行索氏体化的基本原理

三、高碳钢丝索氏体化处理产物的组织结构

概括地讲,过冷奥氏体铅浴等温淬火的产物为珠光体。但是,实际上随着过冷奥氏体转变温度的降低,冷却速度的加快,转变产物珠光体的片层间距在不断减小。此时按照转变产物的珠光体片层间距,可将转变产物细分为以下三种组织结构:粗大的珠光体(150~450nm)、细小的索氏体(80--150nm)和极细的屈氏体(30~80nm)。因此,高碳钢丝索氏体化处理得到的产物由这三种组织结构组成,希望后两种组织结构占有的比重越高越好。