常见钢的热处理特性与如何改善力学性能？

发布时间：2022-09-06

（来源：金属材料科学与技术）

钢的组织影响其力学性能，什么样的组织性能比较好？影响因素由哪些？一直做材料的人比较关注的问题，今天介绍一点相关内容。

一种W18Cr4V钢热处理工艺曲线

在很多构件上，采用的钢都是经过调质处理的，或者更准确地说是淬火加回火处理。淬火的目的是为了获得完全马氏体，有的时候因为淬火不充分，无法获得完全马氏体组织，这时候钢的硬度要低于完全马氏体组织的钢。

淬火马氏体组织

事实上，即使通过正火处理获得的钢与淬火处理的钢拉伸强度相同，则断面收缩率、冲击功、延展性，甚至疲劳强度仍然不如完全马氏体钢。为了获得高性能的钢，必须使其完全淬火。由于低合金钢的硬度与碳含量密切相关，则可以通过硬度来判断淬火是否完全。

正火组织，主要为珠光体

那么哪些因素决定钢的淬透性，也就是硬化的深度呢？这样的因素还真的很多，外部因素包括淬火介质的冷却能力，材料的表面粗糙度，也取决于内部因素，如材料的硬化能力。

奥氏体组织

钢的硬化能力还取决于奥氏体的晶粒度，奥氏体晶粒尺寸越大，则硬化能力越强，但是奥氏体晶粒度变大以后，其韧性会变差，因而奥氏体晶粒尺寸又不能太大，所以这里有一个矛盾关系，需要通过具体的优化来确定Z佳的奥氏体晶粒尺寸。由于温度过高会导到奥氏体晶粒异常长大，对于一些过共析钢，Z高加热温度通常在950ºC上下。

注：图片来源于网络。