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弹簧断裂寿命原因 回火脆性

  • 发布时间:2020-06-06

  • 编辑:弹簧寿命

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  弹簧断裂寿命原因 回火脆性

  

  弹簧在回火时,随温度升高使度降低,切性升高。但在某些弹簧弹簧钢中,在200~350℃及450~650℃回火时油击韧性反而降低,把这种现象称为回火脆性,见图9-6:

  

  1.类回火脆性把在200-350℃之间弹簧回火出现的脆性叫做类回火脆性。

  

  回火脆性弹簧断口为不同比例的沿晶+解理+韧混合弹簧断口。在某些弹簧钢中,200-350℃之间问火时,晶界上没有沉淀相,但是冲击韧性很低,俄歇电子仪分析沿晶弹簧断口表面薄层成份有P.N,C,Sb,Sn等杂质元素,杂质元素浓度比弹簧钢中的平均浓度高出500-l000倍,这表明杂质元素的偏聚是引起晶界弱化的主要原因。

  

弹簧断裂寿命原因 回火脆性

  在某些弹簧钢材中,200-350℃回火时,产生类回火脆性的原因是新生成的碳化物沿板条马氏体的板条、束的边界或在片状马氏体的晶界和孪晶带上析出,导致韧性下降。也可能是与杂质元奈沿晶界偏聚共同作用的结果。

  

  将出现一类同火跪性的弹簧钢,在吏高一些温度回火后脆性消失。既使再在200-350℃回火不会重新产生掩性。

  

  2.第二类回火脆性在450-650℃之间回火,缓慢冷却后出现的回火跪性,称为第二类回火脆性。第二类回火脆性弹簧断口为沿晶脆断。出现此类同火脆的原因是杂质元素的偏聚,产生第二类回灾脆性的弹簧钢,如果重新回火快速冷却,则又可恢复到韧性状态,使冲击韧性提高。表9-1是弹簧钢中晶界脆化元素。表9-2为弹簧钢的回火冷却方式对冲击韧性的影响。

  

  对于第二类回火脆性,如果把弹簧钢中杂质完全除掉,就不会发生沿晶弹簧断裂寿命、其弹簧断裂寿命方式见图9-7(a),如乘杂质存在于基体中,弹簧断裂寿命方式仍为解理。一旦杂质开始向晶界偏析,韧性-脆性转变温度升高,跪性弹簧断裂寿命方式变成沿晶断,见图9-7(b)

  

弹簧断裂寿命原因 回火脆性

  图9-8为杂质元素b,Sn,P对Ni-Cr弹簧钢延性-脆性转变温度的影响关系图示。由图中可以看出,危害程度Sb>Sn>P。

  

  弹簧钢铁材料中的合金元素影响杂质偏析。根据合金元素对脆化过程的影响,将合金元素分三类:(a)与杂质一可偏析并促进杂质偏析的元素,Ni,Mu,i等。(b本身不偏析但确促进偏析元素,Cr,V,Cu,B等。把杂质钉扎在基体中阻止偏析的净化元素,Ti,Mo等。

  

  合金元素与杂质之间相互作用是复杂的,都是在具体条件下起作用,例如合金元素的配比,杂质元素的种类等。


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