軸承鋼淬火出現片狀馬氏體合格嗎(45鋼的拉伸變形過程分為哪幾個階段及其相應的特征和機理)
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軸承鋼淬火出現片狀馬氏體合格嗎 ♂
滾動軸承鋼制造各類滾動軸承套圈和滾動體的鋼，軸承轉動時承受很高的交變應力，除要求材料有較高的抗壓強度、接觸疲勞強度和耐磨性外，還要有一定的韌性、耐蝕性、良好的尺寸穩定性和工藝性，高碳鉻軸承鋼于1901年首先出現于歐洲，1913年美國將其列為標準鋼種，70多年來，各國發展出許多提高軸承鋼純潔度和改善碳化物不均勻性的新工藝，真空脫氣、爐外精煉等技術已廣泛應用于軸承鋼，并以軸承鋼管材制造套圈，進一步提高了鋼材利用率和軸承壽命，中國于1951年開始軸承鋼，滾動軸承鋼（ballbearingsteel）是用于制造滾動軸承的滾動體和內外套圈的鋼，通常在淬火狀態下使用，滾動軸承在工作中需承受很高的交變載荷，滾動體與內外圈之間的接觸應力大，同時又工作在潤滑劑介質中，因此，滾動軸承鋼具有高的抗壓強度和抗疲勞強度，有一定的韌性、塑性、耐磨性和耐蝕性，鋼的內部組織、成分均勻，熱處理后有良好的尺寸穩定性。
常用的滾動軸承鋼是含碳0.95％～1.10％、含鉻0.40％～1.60％的高碳低鉻軸承鋼，如GCr6、GCr9、GCr15等，為了滿足軸承在不同工作情況下的使用要求，還發展了特殊用途的軸承鋼，如制造軋鋼機軸承用的耐沖擊滲碳軸承鋼、航空發動機軸承用的高溫軸承鋼和在腐蝕介質中工作的不銹軸承鋼等，高碳鉻軸承鋼于1901年首先出現于歐洲，1913年美國將其列為標準鋼種滾動軸承鋼，70多年來，各國發展出許多提高軸承鋼純潔度和改善碳化物不均勻性的新工藝，真空脫氣、爐外精煉等技術已廣泛應用于軸承鋼，并以軸承鋼鋼管制造套圈，進一步提高了鋼材利用率和軸承壽命，中國于1951年開始軸承鋼，現代的滾動軸承鋼可分為高碳鉻軸承鋼、滲碳鉻軸承用鋼、不銹軸承用鋼和高溫軸承用鋼四大類，在軸承制造工業中應用面廣、使用量大的是高碳鉻軸承鋼，高的純潔度和良好的均勻組織是軸承鋼的主要質量指標，因此對軸承鋼中的非金屬夾雜物和碳化物不均勻性等，都在鋼材標準中根據不同使用條件，規定了合格級別，碳是軸承鋼中主要強化元素。
軸承鋼含碳量一般較高，使用狀態主要以隱晶針和細晶針狀馬氏體為基體，在組織中保留一定數量的淬火未溶碳化物，以提高鋼的耐磨性，而適當降低鋼中的含碳量，可增加合金元素在基體中的溶解度，雖減少淬火未溶碳化物數量，但提高鋼的淬透性和接觸疲勞強度；反之，增加含碳量則有利于鋼的耐磨性，因此軸承鋼中的含碳量根據不同的用途來確定，通常控制在0.8～1.2％范圍內，鉻是形成碳化物的主要元素，高碳鉻鋼在各種熱處理狀態下都形成M3C型碳化物（M表示金屬），鉻可提高鋼的力學性能、淬透性和組織均勻性，還能增加鋼的耐蝕能力，鋼中含鉻量一般都不超過2.0％，鉬能取代鋼中的鉻，在增加鋼的淬透性上，鉬比鉻強，所以已發展了高淬透性的含鉬高碳鉻軸承鋼。
硅、錳在軸承鋼中能提高淬透性，利用硅、錳的典型鋼號為GCr15SiMn，錳還可和鋼中的硫生成穩定的MnS，硫化物常能包圍氧化物，形成以氧化物為核心的復合夾雜物，減輕氧化物對鋼的危害作用，軸承鋼一般用堿性電爐冶煉，也可加爐外真空脫氣處理或鋼包真空精煉，軸承鋼的鑄錠工藝和錠型設計對非金屬夾雜物和碳化物在鋼中的分布都有很大影響，軸承鋼容易產生白點，所以鋼錠和鋼坯都要緩冷，航空用優質軸承鋼需用電渣重熔或真空自耗重熔等特殊方法冶煉，軸承鋼的熱處理軸承鋼錠一般要在1200～1250℃高溫下進行長時間擴散退火，以改善碳化物偏析，熱加工時要控制爐內氣氛，鋼坯加熱溫度不宜過高，保溫時間不宜過長，以免發生嚴重脫碳，終軋（鍛）溫度通常在800～900℃之間，過高易出現粗大網狀碳化物，過低易形成軋（鍛）裂紋。
軋（鍛）材成品應快冷至650℃，以防止滲碳體在晶界上呈網狀析出，有條件時可采用控制軋制工藝，為了取得良好的切削性和淬火前的預組織，冷加工用軸承鋼材要進行完全的球化退火，退火溫度一般為780～800℃，退火時要防止脫碳，如果軋制鋼材存在過粗的網狀滲碳體，則退火前需先進行正火處理，鉻軸承鋼通常在830～860℃之間加熱，油淬，150～180℃回火，精密軸承的組織中，應盡可能降低殘余奧氏體量或使殘余奧氏體在使用過程中保持穩定，因此常需在淬火后進行-80℃（或更低溫度）冷處理和在120～140℃下進行長時間的穩定化處理。
45鋼的拉伸變形過程分為哪幾個階段及其相應的特征和機理 ♂
拉伸大致可分為四個階段：（1）彈性階段OA：這一階段試樣的變形完全是彈性的，全部寫出荷載后，試樣將恢復其原長，此階段內可以測定材料的彈性模量E，（2）屈服階段AS’：試樣的伸長量急劇地增加，而萬能試驗機上的荷載讀數卻在很小范圍內（圖中鋸齒狀線SS’）波動，如果略去這種荷載讀數的微小波動不計，這一階段在拉伸圖上可用水平線段來表示，若試樣經過拋光，則在試樣表面將看到大約與軸線成45方向的條紋，稱為滑移線，（3）強化階段S’B試樣經過屈服階段后，若要使其繼續伸長，由于材料在塑性變形過程中不斷強化，故試樣中抗力不斷增長，（4）頸縮階段和斷裂BK試樣伸長到一定程度后，荷載讀數反而逐漸降低。
此時可以看到試樣某一段內橫截面面積顯著地收縮，出現“頸縮”的現象，一直到試樣被拉斷。
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