在進行金屬熱處理的過程中,正火與退火工藝經常會由于加熱或者冷卻不當,出現一些與預期目標相反的組織,因此造成產品的缺陷。對于操作者來說,應該對這些缺陷有一定的了解,這樣才能更好地對缺陷進行預防。那么,熱處理中退火與正火的缺陷都有哪些呢?下面就來具體介紹一下。
1、過燒
由于加熱溫度過高,出現晶界局部熔化,造成工件報廢。
2、黑脆
碳素工具鋼或低合金工具鋼在退火后,有時發現硬度雖然很低,但脆性卻很大,一折即斷,斷口呈灰黑色,所以被稱為“黑脆”。金相組織特點是部分滲碳體轉變成石墨。
產生這種現象的主要原因是由于退火溫度過高,保溫時間過長,冷卻緩慢,珠光體轉變按更穩定的平衡圖所致。鋼中含碳量過高,含錳量過底,以及含有微量促進石墨化的雜質元素等均能促進石墨化。發現黑脆的工具不能返修。
3、粗大魏氏組織
退火或正火鋼中出現粗大魏氏組織的主要原因是由于加熱溫度過高所造成的。由魏氏組織的形成規律得知,當奧氏體晶粒較細時,只有含碳量范圍很小的鋼,在適當冷卻速度范圍內冷卻時才出現魏氏組織。當奧氏體晶粒很粗大時,出現魏氏組織的含碳量范圍擴大,且在冷卻速度較低時才能出現魏氏組織。
為了消除魏氏組織,可以采用稍高于Ac3的加熱溫度,使先共析相完全溶解,又不使奧氏體晶粒粗大,而根據鋼的化學成分采用較快或較慢的冷卻速度冷卻。
4、反常組織
其組織特征是在亞共析鋼中,在先共析鐵素體晶界上有粗大的滲碳體存在,珠光體片間距也很大。在過共析鋼中,在先共析滲碳體周圍有很寬鐵素體條,而先共析滲碳體網也很寬。反常組織將造成淬火軟點,出現這種組織時應進行重新退火消除。
5、網狀組織
網狀組織主要是由于加熱溫度過高,冷卻速度過慢所引起的。因為網狀鐵素體或滲碳體會降低鋼的機械性能,特別是網狀滲碳體,在后繼淬火加熱時很難消除,因此必須嚴格控制。網狀組織一般采取重新正火的方法來消除。
6、球化不均勻
二次滲碳體呈粗大塊狀分布,形成原因為球化退火前沒有消除網狀滲碳體,在球化退火時集聚而成。消除方法是進行正火和一次球化退火。