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　　防松螺母水冷處理的鋼材金相組織

　　(1)淬火階段的金相變化

　　在淬火階段，軋件溫度變化見圖3，可以看出，軋件的心部及表面冷卻速度是不一樣的，表面的冷卻速度要比心部快得多，表面大約在幾秒之內(nèi)便由軋制溫度的950℃左右冷卻到200℃左右，因此表面高溫的奧氏體經(jīng)過此強(qiáng)冷后，將轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體組織，而此時心部溫度保持在高溫區(qū)，其結(jié)構(gòu)仍是奧氏體組織。

　　(2)回火階段的組織變化

　　回火過程即為自回火，主要是心部保持的高溫與表層低溫的相互傳導(dǎo)，心部的熱量在較短的時間內(nèi)傳到表層，與表層的溫度最終達(dá)到一致，圖3中P點(diǎn)即為回火后軋件的溫度，此時溫度可達(dá)600℃左右。經(jīng)過淬火階段形成的馬氏體組織是不穩(wěn)定的，有自發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)殍F素體和滲碳體平衡組織的傾向。由于軋件自身的心部熱量回火，可以使這種轉(zhuǎn)變?nèi)菀走M(jìn)行。在200℃左右回火，高碳鋼有碳化物析出，其中主要是馬氏體組織;中碳鋼回火仍保持淬火時形成的板條和片狀馬氏體形態(tài);而對低碳鋼淬火后將獲得板條狀馬氏體組織，經(jīng)過回火后，只有碳原子的偏聚，而沒有任何碳化物析出，其形態(tài)是保持不變的，因此回火后得到的回火馬氏體仍為板條狀結(jié)構(gòu)。在此階段中，由于最終的溫度已達(dá)600℃左右，已低于奧氏體相變溫度，因此，心部的奧氏體組織變?yōu)殍F素體和珠光體組織。

　　(3)最終冷卻階段的金相組織

　　最終冷卻階段是由600℃緩冷至室溫狀態(tài)下，此時的金相組織無任何變化。由于回火階段心部冷卻速度較快，大約在400℃/min左右，因此形成的心部珠光體結(jié)構(gòu)，其晶粒是非常細(xì)小的。因此，經(jīng)過水冷的軋件，最終組織結(jié)構(gòu)表面為回火馬氏體;心部為鐵素體及珠光體組織。

　　此外，軋件規(guī)格不同，其冷卻后的金相組織也稍有不同。對于小規(guī)格的產(chǎn)品，其結(jié)果如前所述，而對于較大規(guī)格的軋件，主要是由于表層與心部的過渡區(qū)較大，而在此過渡區(qū)的過冷溫度是在貝氏體相變區(qū)域內(nèi)，因此，過渡層中的結(jié)構(gòu)是馬氏體、貝氏體與珠光體的混合結(jié)構(gòu)形態(tài)。

摘自《緊固件》