回火過程對M50鋼殘余奧氏體轉(zhuǎn)變的影響.pdf

1、傳統(tǒng)的M50軸承鋼熱處理工藝，淬火后采取多次高溫回火的方式，使得殘余奧氏體盡可能的充分轉(zhuǎn)變，但是另一方面，殘余奧氏體作為韌性相，有著對裂紋擴(kuò)展的延緩作用，并一定程度提高軸承的疲勞壽命。本文研究M50鋼熱處理工藝中保留一定量殘余奧氏體，并通過碳分配的方式使其能夠富碳穩(wěn)定，研究了淬火后低溫及高溫的回火過程對M50鋼殘余奧氏體含量及碳含量的影響，以及不同熱處理態(tài)時殘余奧氏體的形態(tài)及分布，并研究了綜合采用淬火-回火-碳分配熱處理工藝后的殘余奧氏

2、體的穩(wěn)定性。
　　1090℃奧氏體化后冷卻得到淬火態(tài)的M50鋼，殘余奧氏體含量約為15％，且存在兩種形態(tài)殘余奧氏體，一種為界面處的長條塊狀，寬度約為300nm，一種為薄膜狀，寬度約為50nm。研究表明淬火后較低溫度300℃和450℃回火，即使達(dá)到4h的長時保溫，殘余奧氏體含量基本不變，但存在明顯的殘余奧氏體碳含量的變化。300℃保溫時，殘余奧氏體碳含量由30s保溫時的0.64%，增長至10min時的0.92%達(dá)到峰值，進(jìn)一步的長時

3、保溫至2h，4h時，碳含量有所下降為0.84%左右。450℃溫度保溫時，即使保溫時間30s，由于更高的溫度下碳的擴(kuò)散能力的增強(qiáng)，碳分配也已完成，殘余奧氏體碳含量達(dá)到最大0.89%，繼續(xù)增加保溫時間，碳含量呈下降趨勢4h時達(dá)到0.68%。
　　更高回火溫度的研究表明，殘余奧氏體開始分解，500℃保溫0.5h，1h時，殘余奧氏體含量均為9%左右，延長保溫時間為2h時，殘余奧氏體含量進(jìn)一步降低為4%，同時，殘余奧氏體碳含量隨回火時間延長

4、降低，0.5h為0.68%，1h為0.52%。530℃保溫時間0.5h，殘余奧氏體含量僅為6%，1h的保溫時殘奧已基本轉(zhuǎn)變完全。550℃0.5h的保溫時間內(nèi)殘奧已基本轉(zhuǎn)變完全。同時，500℃2h回火后試樣的TEM觀察顯示，淬火態(tài)的長條塊狀殘余奧氏體回火冷卻過程中發(fā)生轉(zhuǎn)變得到平行分布的夾于馬氏體板條間的形態(tài)分布，且存在細(xì)小合金碳化物的析出。
　　500℃回火2h后，當(dāng)存在300℃10min的碳分配過程，再進(jìn)行530℃二次回火時，回火