鋼鐵感應(yīng)熱處理的金屬基礎(chǔ)是什么? 鋼材是以鐵碳為基本元素的復(fù)雜合金。與普通熱處理一樣,鋼感應(yīng)熱處理也是一種固體相變過程。它的金屬基礎(chǔ)包括以下幾個方面:
(1)純鐵的同素異構(gòu)變化純鐵有同素異構(gòu)變化,可以形成體心立方和面心立方兩種晶格的同素異構(gòu)。純鐵的同素異構(gòu)變化。1538℃時,液態(tài)純鐵結(jié)晶,凝固成體心立方的8-Fe;1394℃時,同素異構(gòu)變化,變成面心立方晶格的y-Fe;912℃時,同素異構(gòu)變化,變成體心立方的a-Fe(無磁性);當(dāng)繼續(xù)冷卻到770℃時,a-Fe變得磁性強(qiáng),金屬的物理和電氣性能發(fā)生變化。這個溫度叫居里點。在感應(yīng)加熱過程中,居里點是一個非常有影響力的溫度點;如果繼續(xù)冷卻到室溫,a-Fe就不會改變。
(2)鐵碳相圖不僅能顯示不同成分的鐵碳合金在平衡條件下的成分、溫度和組織之間的關(guān)系,還能推斷性能和組成、溫度之間的關(guān)系。所以鐵碳相圖是研究鋼、鑄鐵組織和性能的基礎(chǔ),是制定各種熱處理工藝的基礎(chǔ)。 (3)奧氏體冷卻時的組織變化奧氏體在臨界溫度A時,以下是不穩(wěn)定的,它會發(fā)生變化,但井不會在A時立即變化,它會停留一定的時間(孕期)。這時,它處于不穩(wěn)定狀態(tài),叫做過冷奧氏體。過冷奧氏體在不同溫度下等溫變化,可獲得不同的組織和性能,
溫度在連續(xù)下降過程中發(fā)生變化,稱為過冷奧氏體的連續(xù)冷卻變化。圖3-3顯示了過冷奧氏體的等溫變化圖。根據(jù)冷卻速度曲線和變化曲線相交的位置,可以大致估計得到什么樣的組織。