《表3 不同的二次回火温度下H13芯棒钢的力学性能》

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《热处理工艺对H13芯棒钢组织和力学性能的影响》

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在实验室研究了不同二次回火温度对组织和性能的影响，组织如图8所示，性能如表3所示。试样在进行二次回火处理前的热处理状态为:出厂退火态+1 030℃/保温1 h/油淬+600℃/保温5 h/空冷。二次回火处理的工艺为:T℃/保温2 h/空冷。在600~680℃的范围内，随着二次回火温度的升高，组织中析出的碳化物尺寸增大，且析出物的析出位置由较低温度时主要在晶界、马氏体板条界等界面处析出转变为较高温度时在界面处和板条内同时大量析出（如650℃和680℃的显微组织中析出相的对比，650℃时析出相主要在界面处大量析出，680℃时析出相在界面处和板条内均匀大量析出），另外，回火温度升高，马氏体板条已发生明显的回复，板条特征逐渐退化。随着回火温度升高，碳化物尺寸增大、固溶于基体中起强化作用的碳含量降低强化减弱、马氏体板条位错密度降低，以及铁素体板条发生明显回复，这些综合作用下导致硬度的不断降低，二次回火温度从600℃升高至680℃，硬度（HRC）从44.6下降至29.4。强度随回火温度的变化趋势与硬度相同，塑韧性则相反。对于业内一般关于限动芯棒横向冲击功Akv≥15 J，同时Rp0.2≥880 MPa和Rm=1 050~1 280 MPa的技术要求，结合表3可以看出，二次回火温度可以选择在650℃左右。需要说明的是，二次回火温度要根据具体的材料成分和淬火加热温度来试验确定。