行業(yè)應用：深冷處理提高工件的耐磨性
日期：2025-12-19 23:26
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摘要：<p class="MsoNormal" style="margin-right:0pt;margin-left:30pt;text-indent:-21pt;line-height:18pt;">
<span style="font-size:14px;">深冷處理的機理</span><o:p></o:p>
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<p class="MsoNormal" style="margin-right:0pt;margin-left:57pt;text-indent:-36pt;line-height:18pt;">
<!--[if !supportLists]--><span style="font-size:14px;">1、 </span><!--[endif]--><span style="font-size:14px;">消除殘余奧氏體：</span><o:p></o:p>
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<p class="MsoNormal" style="margin-right:0pt;text-indent:28pt;line-height:18pt;">
<span style="font-size:14px;">一般淬火回火后的殘余奧氏體在8～20％左右，殘余奧氏體會隨著時間的推移進一步馬氏體化，在馬氏體轉(zhuǎn)變過程中，會引起體積的膨脹，從而影響到尺寸精度，并且使晶格內(nèi)部應力增加，嚴重影響到金屬性能，深冷處理一般能使殘余奧氏體降低到2％以下，消除殘余奧氏體的影響。如果有較多的殘余奧氏體，強度降低，在周期應力作用下，容易疲勞脫落，造成附近碳化物顆粒懸空，很快與基體脫落，產(chǎn)生剝落坑，形成較大粗糙度的表面。</span><o:p></o:p>
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<p class="MsoNormal" style="margin-right:0pt;margin-left:57pt;text-indent:-36pt;line-height:18pt;">
<!--[if !supportLists]--><span style="font-size:14px;">2、 </span><!--[endif]--><span style="font-size:14px;">填補內(nèi)部空隙，使金屬表面積即耐磨面增大：</span><o:p></o:p>
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<p class="MsoNormal" style="margin-right:0pt;text-indent:28pt;line-height:18pt;">
<span style="font-size:14px;">深冷處理使得馬氏體填補內(nèi)部空隙，使得金屬表面更加密實，使耐磨面積增加，晶格更小，合金成分析出均勻，淬火層深度增加，而且不僅僅是表面，使翻新次數(shù)增加，壽命提高。</span><o:p></o:p>
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<!--[if !supportLists]--><span style="font-size:14px;">3、 </span><!--[endif]--><span style="font-size:14px;">析出碳化物顆粒：</span><o:p></o:p>
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<p class="MsoNormal" style="margin-right:0pt;text-indent:28pt;line-height:18pt;">
<span style="font-size:14px;">深冷處理不僅減少殘余馬氏體，還可以析出碳化物顆粒，而且可細化馬氏體孿晶，由于深冷時馬氏體的收縮迫使晶格減少，驅(qū)使碳原子的析出，而且由于低溫下碳原子擴散困難，因而形成的碳化物尺寸達納米級，并附著在馬氏體孿晶帶上，增加硬度和韌性。深冷處理后金屬的磨損形態(tài)與未深冷的金屬顯著不同，說明它們的磨損機理不同。</span><o:p></o:p>
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<p class="MsoNormal" style="margin-right:0pt;text-indent:28pt;line-height:18pt;">
<span style="font-size:14px;">深冷處理可以使絕大部分殘余奧氏體馬氏體化，并在馬氏體內(nèi)析出高彌散度的碳化物顆粒，伴隨著基體組織的細微化，這種改變無法用傳統(tǒng)的金屬學，相變理論來解釋，也不是以原子擴散形式來進行的，一般 -150℃～－180℃下，原子已經(jīng)失去了擴散能力，只能以物理學能量觀點來解釋，其轉(zhuǎn)變機理目前尚未研究清楚。因此有待人們進一步探討。</span><o:p></o:p>
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<!--[if !supportLists]--><span style="font-size:14px;">4、 </span><!--[endif]--><span style="font-size:14px;">減少殘余應力；</span><o:p></o:p>
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<!--[if !supportLists]--><span style="font-size:14px;">5、 </span><!--[endif]--><span style="font-size:14px;">使金屬基體更加穩(wěn)定；</span><o:p></o:p>
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<p class="MsoNormal" style="margin-right:0pt;margin-left:57pt;text-indent:-36pt;line-height:18pt;">
<!--[if !supportLists]--><span style="font-size:14px;">6、 </span><!--[endif]--><span style="font-size:14px;">使金屬材料的強度、韌性增加；</span><o:p></o:p>
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<p class="MsoNormal" style="margin-right:0pt;margin-left:57pt;text-indent:-36pt;line-height:18pt;">
<!--[if !supportLists]--><span style="font-size:14px;">7、 </span><!--[endif]--><span style="font-size:14px;">使金屬硬度提高約HRC1～2；</span><o:p></o:p>
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<p class="MsoNormal" style="margin-right:0pt;text-indent:21pt;line-height:18pt;">
<span style="font-size:14px;">8、 紅硬性顯著增加；</span><o:p></o:p>
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深冷處理的機理
1、 消除殘余奧氏體：
一般淬火回火后的殘余奧氏體在8～20％左右，殘余奧氏體會隨著時間的推移進一步馬氏體化，在馬氏體轉(zhuǎn)變過程中，會引起體積的膨脹，從而影響到尺寸精度，并且使晶格內(nèi)部應力增加，嚴重影響到金屬性能，深冷處理一般能使殘余奧氏體降低到2％以下，消除殘余奧氏體的影響。如果有較多的殘余奧氏體，強度降低，在周期應力作用下，容易疲勞脫落，造成附近碳化物顆粒懸空，很快與基體脫落，產(chǎn)生剝落坑，形成較大粗糙度的表面。
2、 填補內(nèi)部空隙，使金屬表面積即耐磨面增大：
深冷處理使得馬氏體填補內(nèi)部空隙，使得金屬表面更加密實，使耐磨面積增加，晶格更小，合金成分析出均勻，淬火層深度增加，而且不僅僅是表面，使翻新次數(shù)增加，壽命提高。
3、 析出碳化物顆粒：
深冷處理不僅減少殘余馬氏體，還可以析出碳化物顆粒，而且可細化馬氏體孿晶，由于深冷時馬氏體的收縮迫使晶格減少，驅(qū)使碳原子的析出，而且由于低溫下碳原子擴散困難，因而形成的碳化物尺寸達納米級，并附著在馬氏體孿晶帶上，增加硬度和韌性。深冷處理后金屬的磨損形態(tài)與未深冷的金屬顯著不同，說明它們的磨損機理不同。
深冷處理可以使絕大部分殘余奧氏體馬氏體化，并在馬氏體內(nèi)析出高彌散度的碳化物顆粒，伴隨著基體組織的細微化，這種改變無法用傳統(tǒng)的金屬學，相變理論來解釋，也不是以原子擴散形式來進行的，一般 -150℃～－180℃下，原子已經(jīng)失去了擴散能力，只能以物理學能量觀點來解釋，其轉(zhuǎn)變機理目前尚未研究清楚。因此有待人們進一步探討。
4、 減少殘余應力；
5、 使金屬基體更加穩(wěn)定；
6、 使金屬材料的強度、韌性增加；
7、 使金屬硬度提高約HRC1～2；
8、 紅硬性顯著增加；
