淬火內應力 —— 淬火過程中工件內部產生的應力。工件不同部位變溫速度的差異是內應力的來源。淬火冷卻時,變溫速度的不均勻性最大,引發的內應力也最大,故淬火內應力實際上是淬冷過程的內應力。 熱應力和組織應力 材料按其熱膨脹規律,在冷卻時發生收縮。相鄰兩部位降溫速度不同,導致冷卻過程的任-時刻比容的差異,相互產生應力,稱為熱應力。馬氏體的比容大於奧氏體,在馬氏體轉變時,隨馬氏體量增多,工件發生膨脹。相鄰部位冷卻到馬氏體轉變點Ms的時間不同,或者在Ms以下冷卻速度不同,由於鋼中馬氏體轉變的變溫轉變特性(見馬氏體轉變)也將產生內應力,稱為組織應力。熱應力和組織應力方向正好相反。在Ms以上,僅存在熱應力機制,在Ms以下兩種機制同時發生,但由於馬氏體相變引起的線膨脹量大於熱膨脹(約-個數量級),所以Ms點以下組織應力機制起主要作用。 工件淬火冷卻時,外層冷卻快,心部慢;薄壁部位冷卻快,厚壁部位冷卻慢;冷卻介質與工件的相對流動情況也影響冷卻的均勻性;冷卻烈度越大,不均勻性越大。上述種種,加上高低溫(Ms以上和以下)階段兩種內應力機制,使工件淬火冷卻時內應力的形成和發展極其複雜。 當應力超過屈服極限時,將發生區域性塑性變形。因而,最高應力值取決於受力部位的屈服極限。多餘的尺寸差異將轉化為塑性變形,如材料的塑性不良,則內應力將迅速超過斷裂強度而導致開裂。Ms以上,由於溫度高及鋼處於奧氏體狀態,屈服強度低,塑性良好,熱應力多表現為工件的變形;Ms以下馬氏體量隨溫降而增多,塑性迅速下降,組織應力可達很高值,且可導致工件開裂。
淬火內應力 —— 淬火過程中工件內部產生的應力。工件不同部位變溫速度的差異是內應力的來源。淬火冷卻時,變溫速度的不均勻性最大,引發的內應力也最大,故淬火內應力實際上是淬冷過程的內應力。 熱應力和組織應力 材料按其熱膨脹規律,在冷卻時發生收縮。相鄰兩部位降溫速度不同,導致冷卻過程的任-時刻比容的差異,相互產生應力,稱為熱應力。馬氏體的比容大於奧氏體,在馬氏體轉變時,隨馬氏體量增多,工件發生膨脹。相鄰部位冷卻到馬氏體轉變點Ms的時間不同,或者在Ms以下冷卻速度不同,由於鋼中馬氏體轉變的變溫轉變特性(見馬氏體轉變)也將產生內應力,稱為組織應力。熱應力和組織應力方向正好相反。在Ms以上,僅存在熱應力機制,在Ms以下兩種機制同時發生,但由於馬氏體相變引起的線膨脹量大於熱膨脹(約-個數量級),所以Ms點以下組織應力機制起主要作用。 工件淬火冷卻時,外層冷卻快,心部慢;薄壁部位冷卻快,厚壁部位冷卻慢;冷卻介質與工件的相對流動情況也影響冷卻的均勻性;冷卻烈度越大,不均勻性越大。上述種種,加上高低溫(Ms以上和以下)階段兩種內應力機制,使工件淬火冷卻時內應力的形成和發展極其複雜。 當應力超過屈服極限時,將發生區域性塑性變形。因而,最高應力值取決於受力部位的屈服極限。多餘的尺寸差異將轉化為塑性變形,如材料的塑性不良,則內應力將迅速超過斷裂強度而導致開裂。Ms以上,由於溫度高及鋼處於奧氏體狀態,屈服強度低,塑性良好,熱應力多表現為工件的變形;Ms以下馬氏體量隨溫降而增多,塑性迅速下降,組織應力可達很高值,且可導致工件開裂。