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淬火鋼的回火脆性
淬火鋼回火時(shí)的沖擊韌度并不總是隨回火溫度的升高單調(diào)地增大，有些鋼在一定的溫度范圍內(nèi)回火時(shí)，其沖擊韌度會(huì)顯著下降，這種脆化現(xiàn)象叫做鋼的回火脆性。鋼在250~400℃溫度范圍內(nèi)出現(xiàn)的回火脆性叫做第一類(lèi)回火脆性，在450~650℃溫度范圍內(nèi)出現(xiàn)的回火脆性叫做第二類(lèi)回火脆性。
(1)第一類(lèi)回火脆性
第一類(lèi)回火脆性幾乎在所有的工業(yè)用鋼中都會(huì)出現(xiàn)。鋼中含有的合金元素一般不能抑制第一類(lèi)回火脆性，但Si、Cr、Mn等元素可將脆化溫度推向更高的溫度。到目前為止，還沒(méi)有一種有效地消除第一類(lèi)回火脆性的熱處理或合金化方法。這類(lèi)回火脆性一旦出現(xiàn)，便無(wú)法挽回，所以又稱(chēng)為不可逆回火脆性。為了防止第一類(lèi)回火脆性，通常的辦法是避免在脆化溫度范圍內(nèi)回火。
(2)第二類(lèi)回火脆性
第二類(lèi)回火脆性主要在合金結(jié)構(gòu)鋼中出現(xiàn)，碳素鋼一般不出現(xiàn)這類(lèi)回火脆性。第二類(lèi)回火脆性通常在550℃左右回火保溫后緩冷的情況下出現(xiàn)，若快速冷卻，脆化現(xiàn)象將消失或受到抑制。因此這種回火脆性可以通過(guò)再次高溫回火并快冷的辦法消除，但是若將已消除脆性的鋼件重新高溫回火并隨后緩冷，脆化現(xiàn)象又再次出現(xiàn)。為此，第二類(lèi)回火脆性又稱(chēng)可逆回火脆性。鋼中含有Cr、Mn、P、As、Sb等元素時(shí)，會(huì)使第二類(lèi)回火脆性?xún)A向增大。如果鋼中除Cr以外，還含有Ni或相當(dāng)量的Mn時(shí)，則第二類(lèi)回火脆性更為顯著。W、Mo等元素能減弱第二類(lèi)回火脆性產(chǎn)生的傾向。
防止或減輕第二類(lèi)回火脆性的方法很多。采用高溫回火后快冷的方法可抑制這類(lèi)回火脆性，但這種方法不適用于對(duì)回火脆性敏感的較大工件。在鋼中加入Mo、W等合金元素阻礙雜質(zhì)元素在晶界上的偏聚，也可以有效地抑制第二類(lèi)回火脆性。此外，對(duì)于亞共析鋼可采用在A1～A3臨界區(qū)亞溫淬火的方法，使P等有害雜質(zhì)元素溶入殘留的鐵素體中，從而減少這些雜質(zhì)在原始奧氏體晶界上的偏聚，也可以顯著減弱第二類(lèi)回火脆性。還有，選擇含雜質(zhì)元素極少的優(yōu)質(zhì)鋼材以及采用形變熱處理等方法都可以減弱第二類(lèi)回火脆性。