阅读34CrAlNi7-10变相组织性能

为使34CrAlNi7-10材料具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能 , 除了选用合理的规格形态(市场上以34CrAlNi7-10板材、34CrAlNi7-10棒材、34CrAlNi7-10管材、34CrAlNi7-10线材、34CrAlNi7-10带材等规格多见) , 热处理工艺往往是必不可少的 。 与其他加工工艺相比 , 34CrAlNi7-10热处理一般可以通过不改变34CrAlNi7-10材料化学成分等方式来得到所需的性能 。
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34CrAlNi7-10经受淬火和在Ac1以下进行回火的热处理钢称为调质钢 。 传统的调质钢是指淬火和高温回火钢 。
大多数34CrAlNi7-10调质钢为中碳合金结构 , 屈服强度(σ0.2)在490-1200Mpa 。 34CrAlNi7-10以焊接性能为突出要求的调质钢 , 为低碳合金结构钢 , 屈服强度(σ0.2)一般为490-800Mpa , 有很高的塑性和韧性 。 少数34CrAlNi7-10沉淀硬化型调质钢 , 屈服强度(σ0.2)可到1400Mpa以上 , 属高强度和超高强度调质钢 。
34CrAlNi7-10常用的合金调质钢按淬透性和强度分为4类:
①低淬透性调钢;
②中淬透性调质钢;
③较高淬透性调质钢;
④高淬透性调质钢 。
34CrAlNi7-10合金结构钢/合金钢是一种由于具有合适的淬透性 , 经适宜的金属热处理后 , 显微组织为均匀的索氏体、贝氏体或极细的珠光体 , 因而具有较高的抗拉强度和屈强比(一般在0.85左右) , 较高的韧性和疲劳强度 , 和较低的韧性-脆性转变温度 , 可用于制造截面尺寸较大的机器零件 。
影响34CrAlNi7-10材料使用的六大性能:
1.蠕变和断裂:在高温(427°C)状况下 , 蠕变和断裂是材料破坏的主要因素之一 , 而对于奥氏体不锈钢只有当含碳量超过0.4%时 , 才可以用于528°C以上 。
2.抗氧化性:在温度循环变化中 , 所选用的材料应避免发生材料表面重复氧化 , 产生氧化皮等问题 。 一般情况下 , 奥氏体不锈钢系、硬质合金系及特种合金系的材料有较好的高温稳定性 。
3.耐磨性:指材料抵抗磨损的性能 , 它以规定摩擦条件下的磨损率或磨损度的倒数来表示 , 耐磨性几乎和材料所有性能都有关系 , 而且在不同磨耗机理条件下 , 为提高耐磨性对材料性能亦有不同要求 。
4.塑变:指一种金属表面被其它材料擦伤 , 粘结在一起或表面滚成球形 。 它和温度、材料、表面光洁度、硬度、载荷有关 , 会受流体的影响 , 高温会使金属软化 , 增加其塑变趋势 。
5.硬度:在高温情况下 , 各种材料的硬度都有不同程度的下降 , 硬度下降增加了材料塑变和擦伤的可能 。
6.热膨胀率:指加热处理前后体积变化的相对百分率;热膨胀率=(受热后体积-受热前体积)/受热前体积 。
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韧性
金属材料在冲击载荷作用下抵抗破坏的能力称为韧性 。 通常采用冲击试验 , 即用一定尺寸和形状的金属试样在规定类型的冲击试验机上承受冲击载荷而折断时 , 断口上单位横截面积上所消耗的冲击功表征材料的韧性:αk=Ak/F单位J/cm2或Kg·m/cm2 , 1Kg·m/cm2=9.8J/cm2αk称作金属材料的冲击韧性 , Ak为冲击功 , F为断口的原始截面积 。 5.疲劳强度极限金属材料在长期的反复应力作用或交变应力作用下(应力一般均小于屈服极限强度σs) , 未经显著变形就发生断裂的现象称为疲劳破坏或疲劳断裂 , 这是由于多种原因使得零件表面的局部造成大于σs甚至大于σb的应力(应力集中) , 使该局部发生塑性变形或微裂纹 , 随着反复交变应力作用次数的增加 , 使裂纹逐渐扩展加深(裂纹尖端处应力集中)导致该局部处承受应力的实际截面积减小 , 直至局部应力大于σb而产生断裂 。 在实际应用中 , 一般把试样在重复或交变应力(拉应力、压应力、弯曲或扭转应力等)作用下 , 在规定的周期数内(一般对钢取106~107次 , 对有色金属取108次)不发生断裂所能承受的最大应力作为疲劳强度极限 , 用σ-1表示 , 单位MPa 。 除了上述五种最常用的力学性能指标外 , 对一些要求特别严格的材料 , 例如航空航天以及核工业、电厂等使用的金属材料 , 还会要求下述一些力学性能指标:蠕变极限:在一定温度和恒定拉伸载荷下 , 材料随时间缓慢产生塑性变形的现象称为蠕变 。 通常采用高温拉伸蠕变试验 , 即在恒定温度和恒定拉伸载荷下 , 试样在规定时间内的蠕变伸长率(总伸长或残余伸长)或者在蠕变伸长速度相对恒定的阶段 , 蠕变速度不超过某规定值时的最大应力 , 作为蠕变极限 , 以表示 , 单位MPa , 式中τ为试验持续时间 , t为温度 , δ为伸长率 , σ为应力;或者以表示 , V为蠕变速度 。 高温拉伸持久强度极限:试样在恒定温度和恒定拉伸载荷作用下 , 达到规定的持续时间而不断裂的最大应力 , 以表示 , 单位MPa , 式中τ为持续时间 , t为温度 , σ为应力 。 金属缺口敏感性系数:以Kτ表示在持续时间相同(高温拉伸持久试验)时,有缺口的试样与无缺口的光滑试样的应力之比:式中τ为试验持续时间 , 为缺口试样的应力 , 为光滑试样的应力 。 或者用:表示 , 即在相同的应力σ作用下 , 缺口试样持续时间与光滑试样持续时间之比 。 抗热性:在高温下材料对机械载荷的抗力 。