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钢件冷冻箱影响金属材料变形的因素有哪些

发表时间:2022-04-25  |  点击率:69
  对于很多行业来说,如何改善材料或者工件的性能也是迫切需求的,尤其是变形,严重影响了工件或者机械的正常使用。为了改善材料尺寸的稳定性,可以通过钢件冷冻箱处理来达到。那么,在深冷处理中引起金属材料或者工件变形的因素有哪些呢?
  
  金属材料变形的原因:
  
  钢的变形主要原因是钢中存在内应力或者外部施加的应力。内应力是因温度分布不均匀或者相变所致,残余应力也是原因之一。外应力引起的变形主要是由于工件自重而造成的“塌陷”,在特殊情况下也应考虑碰撞被加热的工件,或者夹持工具夹持所引起的凹陷等。
  

钢件冷冻箱

 

  变形包括弹性变形和塑性变形两种。尺寸变化主要是基于组织转变,故表现出同样的膨胀和收缩,但当工件上有孔穴或者复杂形状工件,则将导致附加的变形。如果淬火形成大量马氏体则发生膨胀,如果产生大量残余奥氏体则相应的要收缩。
  
  此外,回火时一般发生收缩,而出现二次硬化现象的合金钢则发生膨胀,如果进行钢件冷冻箱处理,则由于残余奥氏体的马氏体化而进一步膨胀,这些组织的比容都随着含碳量的增加而增大,故含碳量增加也使尺寸变化量增大。
  
  冷却不均时将产生热应力导致变形发生。因工件的外缘和内部存在冷却速度差异,该热应力是不可避免的,淬火情况下,热应力与组织应力叠加,变形更为复杂。加之组织的不均匀、脱碳等,还会导致相变点出现差异,相变的膨胀量也有所不同。
  
  总之,“变形”是相变应力和热应力共同所致,但并非全部应力都消耗在变形上,而是一部分作为残余应力存在于工件中,这种应力就是导致时效变形和时效裂纹的原因。