耐热钢回火处理传统工艺论文

1两类回火脆性的基本特点

淬火钢在回火时，随着回火温度升高，其冲击韧性呈增大趋势。但是某些钢在一定温度范围回火后，冲击韧性反而会呈下降趋势。这种在回火过程中发生的脆性现象，称为回火脆性。钢中常见的回火脆性可以分为低温回火脆性和高温回火脆性两类。

1.1低温回火脆性

通常将在200～400℃回火后发生的脆性称为低温回火脆性，即第一类回火脆性。在低于250℃回火时，由于不发生碳化物析出，故不会引起冲击韧性急剧下降。当回火温度高于400℃时，碳化物开始聚集和球化，对基体的割裂作用减少，因而钢的冲击韧性又重新升高。而在250～400℃回火后，由于析出了碳化物薄片，故产生回火脆性。低温回火脆性对于钢件强度与韧性的最佳配合不利。但目前尚未找到有效的方法完全消除这种回火脆性，只能尽量避免在这个温度范围回火，或采用等温淬火代替。在钢中加入1～3％Si，可以使碳化物的析出移向较高温度进行，从而使脆性产生的温度范围升高，这有利于改善钢回火后的冲击韧性。

1.2高温回火脆性

在450～650℃回火后出现的脆性，通常称为高温回火脆性，或称第二类回火脆性。这种回火脆性的主要特点是：

(1)回火脆性主要在含有Cr、Ni、Mn、Si等元素的合金结构钢中出现。

(2)回火脆性的出现与回火后的冷却速度有关，通常回火后快冷不出现回火脆性。

(3)具有可逆性。如果把已经出现这种回火脆性的钢重新加热到脆性区温度回火，再快冷到室温，其回火脆性即可消除。已经消除了回火脆性的钢，如果重新加热到脆性区温度回火，随后缓慢冷却到室温，则脆性又会出现。因此这种回火脆性具有可逆性。

(4)断口呈晶间断裂。多数人认为高温回火脆性产生的主要原因，是在450～650℃回火时微量杂质元素(P、Sb、Sn、As等)或合金元素向原来的奥氏体晶界偏聚或析出，削弱了晶粒之间的结合强度，从而使钢出现脆性。例如：这种脆性的出现是由于晶界变脆引起的，所以回火脆性试样的断口为晶间断裂。又如，杂质元素在晶界的偏聚是在一定的温度和条件下产生的，也可以在另外的温度、时问条件下消除，因此这种回火脆性是可逆的。

2影响回火脆性的因素

2.1热处理工艺

若在回火脆化温度范围内回火，或在更高的温度回火并慢冷通过此温度区间，均会导致回火脆性。当然，不同的钢这一温度范围有所不同。回火后的冷速对出现回火脆性有很大的影响，脆化后的钢可用脱脆处理加以改善。