钢材时效期对标准件的影响一

钢材时效期对标准件的影响一、什么叫做时效期钢材冶炼轧制后会有很严重的内应力，主要是表面含碳量不均匀、碳偏析、珠光体以大颗粒存在且分布不均匀、晶粒粗大、铁素体以大网状存在。这些情况钢材不能使用，要在自然环境存放一定时间消除内应力，珠光体析出碳使其组织均匀晶粒细化的过程叫时效期。二、钢材时效的目地1、消除钢材冶炼轧制过程中的偏析和内应力。2、消除钢材冶炼轧制过程中枝晶偏析应力、珠光体铁素体分布不均匀，使碳原子能更好的分解析出，达到组织平衡状态。3、消除内应力强化基体组织，提高了钢材的强度、硬度等机械性能。4、消除内应力稳定组织，保证产品尺寸公差。三、时效期未到对产品的影响时效期未到会在冷镦塑变形加工中造成制件开裂，原因为组织不均匀晶粒粗大，粗大的珠光体硬度高、脆。时效期未到钢材退火后，由于晶粒粗大退火后组织不均匀，粗大的珠光体在冷镦时会产生开裂，无法加工。要想组织晶粒细化只有通过正火处理，但钢材正火后硬度很高（片状珠光体）冷镦仍然不无法加工。时效期未到对热处理淬火的影响，由于组织为粗大组织加之珠光体晶粒大必然导致铁素体也很粗大，众所周知加热时奥氏体在珠光体晶界上产生粗大的珠光体很快转变成奥氏体，但粗大的铁素体很难转变成奥氏体，原因铁素体含碳量极少，在727摄氏度溶碳量最大，为0.0218%。所以淬火后铁素体呈网状保留下来，淬火后为马氏体+网状铁素体，回火后铁素体不会转变，留下来造成硬度在同一个试样上差别很大。例如：GB5787六角法兰面螺栓M6*40，机械性能要求为8.8级，按GB3098.1-2000，部分技术参数：硬度HRC22-32，最小保证载荷为16100N，金相显微镜下观察在同一个视场有两种组织，硬度计测两种硬度值热处理机械性能差别很大，硬度HRC27-29，局部HRC18-20，最小保证载荷大于12000N时就会被拉断。个别产品一段硬度合格，一段硬度不合格，螺丝纹处合格，螺杆部不合格，严重硬度不均。这样产品重新热处理也无济于事，只有存放一段时间让它自然时效后重新热处理。四、钢材时效期情况关于钢材时效问题说法不一，大多钢材生产厂家标注为15天，也有说20天的，没有任何标准规定。为了搞清到底多长时间能达时效期，做了如下工作：将武汉钢铁集团公司2003-11-29生产的直径6.5秀料35#，炉号9701，剪下一段做时效期检验。12月10日距离时效期（以15天时效期为准）还有四天的金相组织：粗大的珠光体+粗大网状铁素体。晶粒度为二级12月11日距离时效期（以15天时效期为准）还有三天的金相组织：粗大的珠光体+细状铁素体。晶粒度为三级12月12日距离时效期（以15天时效期为准）不有二天金相组织：珠光体转变较细一些，铁素体明显增多、变粗。晶粒度为五级12月13日距离时效期（以15天时效期为准）还有一天的金相组织：珠光体转变得更细一些，但局部还有粗大铁素体明显增多有网状也有分布较均匀些。晶粒度局部5级，期余为6级12月14日接近时效期（以15天时效期为准）的金相组织：挂一漏万光体比较细小，铁素体由网状转变为均匀分布。12月15日超过时效期（以15天时效期为准）后第一天的金相组织：珠光体分布较均匀，铁素体分布也较均匀。晶粒度为7级12月16日超过时效期（以15天时效期为准）后第二天的金相组织：珠光体+铁素体均匀分布。五、结论从分析试验检测中知道钢材未到时效期退火危害极大，时效期定为15天达不到要求的理想组织，建议产品质量埋下隐患。1、退火后珠光体铁素体分布不均匀晶粒粗大，级产品质量埋下陷患。2、冷镦过程中生中制件开裂。3、热处理淬火加热产品局部存在没淬上火的，有软点存在。4、拉力试验达不到国家技术参数要求。时效处理：指合金工件经固溶处理，冷塑性变形或铸造，锻造后，在较高的温度放置或室温保持其性能，形状，尺寸随时间而变化的热处理工艺。若采用将工件加热到较高温度，并较短时间进行时效处理的时效处理工艺，称为人工时效处理，若将工件放置在室温或自然条件下长时间存放而发生的时效现象，称为自然时效处理。时效处理的目的，消除工件的内应力，稳定组织和尺寸，改善机械性能等冷隔1.特征金属液充型后，在金属液的交接处融合不好，而且在铸件中产生穿透的或不穿透的缝隙称为冷隔。多出现在远离流道的铸件表面上和薄壁处。形状呈液体初流动时的形状，单挑光滑，边缘呈圆角2.产生原因1）合金的化学成分不合适，出炉与浇注温度低，金属液氧化严重，流动性差。2）浇注系统设计不合理，内浇道的位置不当，断面面积过小，数量小。直浇道的高度低，液体金属压头不够。3）由于金属液的数量不够，或因跑火等原因，造成浇注中断。4）金属液在型腔的流动受到阻碍。3.防止方法1）严格按照熔炼工艺操作，防止液体金属氧化，提高出炉温度，增加金属液的流动性。2）合理地布置流道系统，增加内浇道的断面积，增加内浇道数量或改变铸件的浇注位置，使薄壁大面处容易充型。3）造型操作要细心，合箱时打紧卡子或压好箱，用泥抹好箱的分型面，防止跑火。浇注过程中不得断流。4）提高型砂的透气性，适当设置出气冒口，使型腔的气体顺利排出。5）采用较高的上箱或加高浇口杯提高液体金属的压头