车轮锻件在淬火状态下的特征是什么?
车轮锻件在淬火状态下有三个主要特征:组织特征;硬度特征;应力特征。

锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力,使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸车轮锻件的加工方法,锻压(锻造与冲压)的两大组成部分之一。通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷,优化微观组织结构,同时由于保存了完整的金属流线,车轮锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。相关机械中负载高、工作条件严峻的重要零件,除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外,多采用车轮锻件。


     车轮锻件在淬火状态下有三个主要特征:组织特征;硬度特征;应力特征。


 


 

组织特征:根据车轮锻件尺寸、加热温度、时间、转变特征及利用的冷却方式,车轮锻件淬火后的组织主要由马氏体或马氏体+残余奧氏体组成,此外,还可能存在一些未溶碳化物。马氏体和残余奥氏体在室温下都处于亚稳定状态,它们都有向铁衆体加渗碳体的稳定状态转化的趋势。硬度特征:由碳原子引起的点阵畸变通过硬度表示出来,它随着饱和度(即含碳量)的增加而增加。淬火组织硬度、强度高,塑性、韧性低。


     应力特征:包括微观应力和宏现应力,前者与碳原子引起的点阵畸变有关,尤其是与高碳马氏体达到最大值有关,说明淬火时马氏体处于紧张受力状态之中;后者是由于淬火时横截面上形成的温差而产生的,工件表面或心部所处的应力状态是不同的,有拉应力或压应力,在车轮锻件内部保持平衡。如不及时消除淬火车轮锻件的内应力,会引起零件的进一步变形乃至开裂。


 


综上所述,淬火工件虽有髙硬度与髙强度,但跪性大,组织不稳定,且存在较大的淬火内应力,因此必须经过回火处理才能使用。一般来说,回火工艺是车轮锻件淬火后必不可少的后续工艺,它也是热处理过程的最后一道工序,它賦予工件最后所需要的性能。


     回火是将淬火钢加热到一定值以下的某一温度,保温一定时间,然后冷却到室温的热处理工艺。它的主要目的为:合理地调整钢的硬度和强度,提高钢的韧性,使工件满足使用要求;稳定组织,使工件在长期使用过程中不发生组织转变,从而稳定工件的形状与尺寸;降低或消除车轮锻件的淬火内应力,以减少车轮锻件的变形,并防止开裂。


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