hope_2021 发表于 2022-12-22 15:49:23

热处理过程热应力与组织应力的变化

RT,在论坛也有类似的贴子,还是希望通过3个直接明了的问题让大家再来探讨下。为简化,这里先以冷却过程为主,加热过程的热应力与组织应力分别相反。总所周知:在冷却到最终时热应力在冷却时最终是表面受压,心部受拉,而组织应力最终则为表面受拉 心部受压.

Q1:一个大型截面锻件,假设材料在冷却过程中没有相变,在快速冷却后是否可考虑为只存在热应力?如果OK。若对此锻件进行低温回火,当保温足够时间以确保整个锻件温度均匀,那么此时是否可以认为之前产生热应力已经消除,在随后的缓慢冷却过程又重新产生控制范围内的新的热应力?

Q2:同样,一个大型截面锻件,材料在冷却过程中有相变,例如300M. 35Si2Mn2MoV等,一般会采用淬火+低温回火工艺。据我调研资料,正常来说想要消除残余应力(热应力+组织应力);基本都得500-600摄氏度。像这种200-300得低温回火虽然获得了相应得力学性能,怎么去考量锻件得芯部残余应力那?

Q3:相同条件下,贝氏体转变是不是比马氏体转变的组织应力小很多?通常都是说奥氏体→马氏体体积膨胀造成组织应力。

希望有大佬们参与讨论下~

hope_2021 发表于 2022-12-29 16:22:58

爱在旅途 发表于 2022-12-27 21:51
实际在生产应用中有些应力是有益的,比如压应力

是的,现在是表面压应力,芯部应该是拉应力,拉应力对使用不利!

感应热处理 发表于 2022-12-22 16:13:16

表面组织应力是拉应力值得讨论,

爱在旅途 发表于 2022-12-26 22:04:55

1.不管考虑不考虑组织应力,热应力和其他应力都不可能通过相应的处理得以全部释放,要考虑的是残余的应力值是不 是安全的范围或者可接受的范围,最终的目的是使产品获得想要的性能。
2.目前已有相关仪器可以进行残余应力的测量,对于有些产品也有最终的应力值要求。
3.“相同条件下,贝氏体转变是不是比马氏体转变的组织应力小”这一点应该是大家都认同的吧

hope_2021 发表于 2022-12-27 09:37:44

爱在旅途 发表于 2022-12-26 22:04
1.不管考虑不考虑组织应力,热应力和其他应力都不可能通过相应的处理得以全部释放,要考虑的是残余的应力值 ...

感谢回答。
1. 现在不是纠结能否全部清楚残余应力,是说一个比例问题,重点低温长时间 保温能否达到消除大部分,比如80%的可能性;
2. 残余应力检测只能测到产品表面的相应值,无法获得产品芯部残余应力。

wanggong 发表于 2022-12-27 14:32:58

1.当保温足够时间以确保整个锻件温度均匀,那么此时是否可以认为之前产生热应力已经消除,在随后的缓慢冷却过程又重新产生控制范围内的新的热应力?热应力动态平衡了,在外在温度的维持之下。随后的缓慢冷却过程又因不同时性产生新的热应力。

wanggong 发表于 2022-12-27 14:35:07

据我调研资料,正常来说想要消除残余应力(热应力+组织应力);基本都得500-600摄氏度。像这种200-300得低温回火虽然获得了相应得力学性能,怎么去考量锻件得芯部残余应力那?
温度越高,时间越长,消除应力更多。并不需要清零,安全范围内即可。;P

hope_2021 发表于 2022-12-27 17:41:46

wanggong 发表于 2022-12-27 14:35
据我调研资料,正常来说想要消除残余应力(热应力+组织应力);基本都得500-600摄氏度。像这种200-300得低 ...

这个当然知道额,现在就是讨论说低温回火情况下,怎么考量残余应力问题。芯部没法测,怎么知道达到要求范围:P

爱在旅途 发表于 2022-12-27 21:51:48

wanggong 发表于 2022-12-27 14:35
据我调研资料,正常来说想要消除残余应力(热应力+组织应力);基本都得500-600摄氏度。像这种200-300得低 ...

实际在生产应用中有些应力是有益的,比如压应力

ckt888 发表于 2023-1-3 08:56:00

这些在实际生产中有很大变量的。
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