调制处理是否能替代人工时效？

cjianded · 发表于 2015-1-16 10:43:30

如题，有一个零件在大切削量加工后为了防止变形打算进行时效，同时，想要对其进行调质处理，是否就可以粗加工后直接调质而不去时效呢？

wangqing1 · 发表于 2015-1-16 10:55:52

1  人工时效是人为的方法，一般是加热或是冰冷处理消除或减小淬火后工件内的微观应力、机械加工残余应力，防止变形及开裂。稳定组织以稳定零件形状及尺寸。其方法是：将工件加热到一定温度，长时间保温后（5-20小时）随炉冷却，或在空气中冷却。它比自然时效节省时间，残余应力去除较为彻底，但相比自然时效应力释放不彻底。
2  调质通常指淬火+高温回火，以获得回火索氏体的热处理工艺\
3  将已经淬火的钢重新加热到一定温度，再用一定方法冷却称为回火。其目的是消除淬火产生的内应力，降低硬度和脆性，以取得预期的力学性能。

cjianded · 发表于 2015-1-16 11:01:38

wangqing1 发表于 2015-1-16 10:55
0 N( {5 J( d# j6 B3 V2 d1 人工时效是人为的方法，一般是加热或是冰冷处理消除或减小淬火后工件内的微观应力、机械加工残余应力，防 ...

两者的用途及大概的加工方法我清楚，但是，我还是想问一下，调质是否可以一定程度上替代人工时效？

没文化 · 发表于 2015-1-16 11:14:32

看你是什么东西了，模具类的就不行，一般的零件就可以，理论上讲是不好的，调质加热是一个快速的过程，如果你的零件内有很大的内应力，快速加热会造成大的变形，时效就不会，用什么处理方式得自己把握。

guoxudong520 · 发表于 2015-1-16 11:33:08

cjianded 发表于 2015-1-16 11:01 / J% ~) E/ @$ M# P: l2 n; h
两者的用途及大概的加工方法我清楚，但是，我还是想问一下，调质是否可以一定程度上替代人工时效？

调质处理方法调质处理：淬火后高温回火的热处理方法称为调质处理。高温回火是指在500-650℃之间进行回火。调质可以使钢的性能，材质得到很大程度的调整，其强度、塑性和韧性都较好，具有良好的综合机械性能。调质处理后得到回火索氏体。回火索氏体(tempered sorbite)是马氏体于回火时形成的，在光学镜相显微镜下放大500~600倍以上才能分辨出来，其为铁素体基体内分布着碳化物（包括渗碳体）球粒的复合组织。它也是马氏体的一种回火组织，是铁素体与粒状碳化物的混合物。此时的铁素体已基本无碳的过饱和度，碳化物也为稳定型碳化物。常温下是一种平衡组织。
时效处理方法时效处理：为了消除精密量具或模具、零件在长期使用中尺寸、形状发生变化，常在低温回火后（低温回火温度150-250℃）精加工前，把工件重新加热到100-150℃，保持5-20小时，这种为稳定精密制件质量的处理，称为时效。对在低温或动载荷条件下的钢材构件进行时效处理，以消除残余应力，稳定钢材组织和尺寸，尤为重要。

其实两者的区别在于一个是高温回火，一个是低温回火；
高温回火的目的是得到强度、塑性和韧性都较好的综合力学性能；
低温回火的目的是保持淬火工件高的硬度和耐磨性，降低淬火残留应力和脆性；

两者在应用范围上有一定程度的区别，像轴类、螺栓、齿轮、连杆常用调质作为最终热处理，像量具、刃具、模具等怕长时间使用容易导致变形的零件，可以采用时效作为最终热处理；

所以说完全替代不可能，一定程度上替代也需要看具体零件及使用条件，没有绝对

dongst · 发表于 2015-1-16 14:47:04

本帖最后由 dongst 于 2015-1-16 14:48 编辑

从目前的材料组织模型来看，塑变产生的加工应力，实际上是一种畸变能，这种畸变能影响重新结晶的过程，促进或抑制晶粒生长，重新结晶后自然就没有了。但是这种畸变能影响组织转变。
当加工应力很大的时候，当加热的早期阶段的时候，如果时间充分，冷塑变形先发生回复变形，宏观上即是消除加工应力，微观上释放畸变能。
我认为两种工艺的不同点是：直接调质后，短时间里发生回复变形+调质变形，温升如果过快，将导致畸变能来不及释放，影响重新结晶过程，即促进或抑制。至于这个影响到底怎样，我并没有亲眼见过，我个人认为会使热处理工艺不稳定，影响材料晶粒度及珠光体的层距，而多少畸变能会产生足够大的影响，我也说不出来。不知是否有坛友了解？
而人工时效后再调质，在足够的时间里发生回复变形与调质变形，没有影响因素。

没文化 · 发表于 2015-1-19 12:08:21

dongst 发表于 2015-1-16 14:47
& G- s6 m( T9 V D从目前的材料组织模型来看，塑变产生的加工应力，实际上是一种畸变能，这种畸变能影响重新结晶的过程，促进 ...

应力影响组织感觉是有的，但没有理论支持，但大的加工应力快热肯定会促进变形，看是什么东西了，铸件，锻件，焊接件，什么样的结构形式，这玩意没法笼统说。

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