钢进行调质处理后(淬火+高温回火),可以细化晶粒,获得均匀具有一定弥散度、具有优良的综合力学性能的细密球状的珠光体(即索氏体),即获得了球状碳化物和铁素体的混合组织,因此其提高了零件的综合性能。
由于调质处理后获得了最理想的综合力学性能,故多用于一些比较重要的结构钢零件,需要注意的是零件经过调质处理后性能的好坏,与零件的淬透性密切相关,即只有全部淬透的零件才能达到要求的力学性能。正火或退火后的零件获得的组织与调质处理明显不同,因此其硬度也存在不同,故多用于一些比较重要的结构钢零件,需要注意的是零件经过调质处理后性能的好坏,与零件的淬透性密切相关,即只有全部淬透性的零件才能达到要求的力学性能。正火或退火后的零件获得的组织与调质处理明显不同,因此其硬度也存在不同,故力学性能差于调质处理。调质处理广泛应用于钢铁零件的最终热处理,也可作为表面淬火、化学热处理等的预备热处理。表1显示了45、40Cr钢正火与调质处理后的性能比较。
表1 45、40Cr钢正火与调质处理后的性能比较
材料 | 热处理工艺 | 力学性能 | |||||
σb/MPa | σs/Mpa | δ/% | φ/% | αk/(J/cm2) |
硬度 (HB) |
||
45 | 正火 | 650 | 320 | 15 | 40 | 3 | ≤217 |
调质处理(850℃淬火+650℃回火) | 700 | 450 | 12 | 50 | 5 | 212~241 | |
40Cr | 正火 | 795 | 472 | 18.3 | 60.1 | 6 | ≤207 |
调质处理(850℃淬火+520~540℃回火) | 900~1000 | 700~800 | 10~15 | 50~55 | 5~6 | 241~262 |