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T8碳素器械钢棒

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  T8钢表示平均含C量为0.8%的优质碳素工具钢,含C:0.75%~0.84%,按化学成分分类是一种碳素钢,且为高碳钢。按冶金质量分类是一种优质钢。按用途分类T8钢是一种工具钢。

  T8淬火加热时容易过热,变形也大,塑性和强度比较低,不宜制造承受较大冲击的工具,但经热处理后有较高的硬度和耐磨性。

  T8钢淬火回火后有较高硬度和耐磨性,但热硬性低、淬透性差、易变形、塑性及强度较低。T8碳素工具钢用作需要具有较高硬度和耐磨性的各种工具,如外形简单的模子和冲头、切削金属的刀具、打眼工具、木工用的铣刀、埋头钻、斧、凿、纵向手用锯、以及钳工装配工具、铆钉冲模等次要工具。

  对T8钢进行正火处理是为消除二次渗碳体网,为球化退火作好组织准备。将T8钢加热到相变点Accm以上30~50℃完全奥氏体化,根据工件有效厚度和加热炉的形式确定保温时间,保温一段时间后,再在空气中冷却。在正火过程中,冷却速度较快,使得二次渗碳体来不及沿奥氏体晶界呈网状结构析出,消除了二次渗碳体网。经正火处理后T8钢的组织结构转变为以较细珠光体为主的组织结构。组织结构为珠光体和层状渗碳体。T8钢正火后的硬度升高到280HBW左右,耐磨性升高,韧性和塑性降低。

  T8钢的球化退火处理使T8钢中珠光体中的层状渗碳体球化,变成球状渗碳体,为淬火作好组织准备。将T8钢加热到Ac1以上20~40℃,保温一段时间,然后缓慢冷却到600℃以下再出炉空冷。球化退火处理中,加热温度超过Ac1不多时,渗碳体开始溶解,但又为完全溶解,形成许多细小的链状或点状渗碳体,弥散的分布在奥氏体基体上;同时,低温短时加热也使得奥氏体成分不均匀。在随后缓冷过程中,以原有细小渗碳体为核心,或在奥氏体中碳原子富集的地方产生新的核心,均匀地形成颗粒状渗碳体。由于球状表面能量最小,缓冷时,渗碳体聚集长大形成较大粒状。室温时得到珠光体与粒状渗碳体。球化退火后,T8钢的硬度减小到不大于187HBW,耐磨性也降低,韧性和塑性升高。

  T8钢的淬火处理是为回火作好组织准备。将T8钢加热到Ac1以上30~50℃的某一温度,保温一段时间使奥氏体化后,用水进行快速冷却。将T8钢加热到Ac1以上时,T8钢的组织为奥氏体和一部分未溶的细粒状渗碳体。淬火后,奥氏体变为马氏体,未溶的细粒状渗碳体保留下来,组织中还有部分残留奥氏体。经淬火处理后,T8钢的硬度曾加到不小于62HRC,耐磨性升高,韧性和塑性都降低。

  低温回火的目的是稳定组织,降低淬火应力。将T8钢加热到150~250℃,保温一定时间,然后冷却到室温。在低温回火过程中,马氏体中部分过饱和碳原子以η—碳化物(Fe2C)形式析出。析出的η—碳化物与为析出的过饱和α固溶体晶格联系在一起,保持着共格关系,形成新的组织结构——回火马氏体。残留奥式体也转变成回火马氏体,碳化物以渗碳体形式保留下来。低温回火后,T8钢的组织为回火马氏体和渗碳体。低温回火后的T8钢保持了淬火后T8钢的高硬度和高耐磨性外,韧性和塑性也增强了;同时,还降低淬火内应力和脆性。T8钢回火的硬度为58~62HBC,其中工作部分的硬度为48~54HBC

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