35CrMo、42CrMo等材質(zhì)的蝸桿,在
氮化前都要做調(diào)質(zhì)處理。調(diào)質(zhì)淬火一般均采用油冷,根據(jù)其連續(xù)冷卻C曲線(xiàn)可知,經(jīng)油冷淬火后,得到貝氏體十馬氏體的混合組織。再經(jīng)回火后,得到回火索氏體組織?;鼗饻囟鹊?,硬度高、晶粒細(xì);回火溫度上升,硬度下降,晶粒也隨著長(zhǎng)大。
晶粒界與亞晶界乃是不同取向的晶體之間的界面,相鄰晶體之間,只是取向不同,而晶體結(jié)構(gòu)相同,化學(xué)組成也基本上是一樣的。直到目前,人們認(rèn)識(shí)到晶粒界的寬度相當(dāng)窄,僅數(shù)個(gè)埃。
晶界吸附現(xiàn)象在鋼中很普遍,試驗(yàn)證明,C、N、B、P等元素在鋼中皆有不同程度的晶界吸附,根據(jù)這一理論,N在晶界處的含量是較高的。于是N在晶界處與合金元素及其他雜質(zhì)形成第二相質(zhì)點(diǎn),對(duì)晶界運(yùn)動(dòng)起到阻礙作用。這樣就使材料的強(qiáng)度、硬度提高。調(diào)質(zhì)鋼的調(diào)質(zhì)硬度越高,回火溫度越低,其晶粒越細(xì)、晶界越密。氮化后吸附了較多N的晶界對(duì)晶面滑移的阻力越大。這就是從晶界和亞晶界理論解釋調(diào)質(zhì)硬度與氮化硬度有對(duì)應(yīng)關(guān)系的原因。
從近年提出的氮化強(qiáng)化機(jī)理,如何解釋調(diào)質(zhì)硬度與氮化硬度的對(duì)應(yīng)關(guān)系呢?我們可以這樣來(lái)解釋?zhuān)赫{(diào)質(zhì)硬度高、回火溫度低、晶粒也細(xì)小,這樣在晶粒內(nèi)形成的G-P區(qū)及α〞-Fe16N型氮化物的析出也細(xì)小而彌散度高,于是對(duì)滑移的阻礙作用大,強(qiáng)度、硬度也高。這就是從近年耒提出的氮化強(qiáng)化機(jī)理解釋調(diào)質(zhì)硬度高氮化硬度也高的原因。以上兩種理論,一個(gè)從晶界、一個(gè)從晶內(nèi)這兩個(gè)方面說(shuō)明了生產(chǎn)實(shí)踐中調(diào)質(zhì)硬度高氮化硬度也高的現(xiàn)象。