高温合金锻造工艺特点---热处理，了解下

高温合金锻造工艺特点---热处理
    
1.合金结构钢锻件热处理
合金调质钢含碳量都在中碳范围，对合金含量较少的钢，正火后的组织多为珠光体；合金含量较多的钢，则为马氏体组织。为了便于切削加工和改善钢中因热加工不当而造成的粗晶组织和带状组织，先需要进行预备热处理。为此，对于珠光体型钢可以在ac3以上加热进行一次正火或退火处理；对于马氏体型钢则先在ac3以上加热进行正火，然后再在ac1以下进行高温回火，使其组织转变为回火索氏体，以降低硬度。当锻件加工成零件后再进行最终热处理，先将钢加热至ac3以上淬火，获得马氏体组织，再进行回火，使零件获得所需要的性能。调质钢的回火温度为500～650℃。
合金渗碳钢的热处理规范是渗碳后，进行淬火十低温回火。根据钢的成分不同，其热处理的方式不同。其渗碳层的组织为隐针状回火马氏体和均匀分布的细粒状碳化物。表面硬度hrc58～63，心部硬度随钢种不同，分别出现低碳回火马氏体、屈氏体和索氏体等组织，其硬度hrc20～45之间。
弹簧钢的热处理方式主要有两种。一种是淬火后中温回火处理；另一种是低温消除应力处理。采取何种热处理方法取决于弹簧绕制前钢材的供应状态。
2.合金工具钢锻件热处理
低合金工具钢的淬火温度比碳钢高，一般为800℃以上，这样增加了固溶体的合金化程度，从而提高钢的机械性能。为了减少淬火应力，防止变形超差和提高机械性能，某些低合金工具钢可进行等温、分级淬火。
cr12mov冷变形模具钢的最后热处理有两种工艺：一种是一次硬化工艺，即采用较低的淬火温度，钢的晶粒较细，其强度和韧性较好田 另一种是二次硬化工艺，即在较高的温度下淬火，可获得马氏体和碳化物及大量残余奥氏体，硬度较低，然后采用较高的温度回火，并重复进行3～4次。
5crnimo，5crmnmo热变形模具钢，最终热处理采用830℃左右淬火和500～550℃高温回火。处理后的组织为回火索氏体+回火屈氏体，这种组织具有良好的综合性能。
具钢一般都采用淬火+冷处理+低温回火，以保证量具获得高硬度与高耐磨性。
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固溶强化 加入其他元素，如不同原子尺寸的元素钴，钨，钼等，引起基体金属的点阵畸变；钨，钼可减缓基体金属扩散；钴降低合金基体的堆垛层错能，从而提高合金的高温稳定性。固溶强化与下列因素有关：
溶质和溶剂原子大小差。溶质原子产生点阵畸变的长程内应力场，阻碍位错运动。
溶质和溶剂原子的弹性模量的差别。改变溶质原子处的位错的弹性应力场。
静电交互作用。晶体中刃位错产生的弹性畸变会引起费密能变化，导致金属导电电子从受压缩区域流向受拉伸区域，产生电偶极子。溶质原子的导电电子参与分布，使之成为一个带正电荷的离子，从而在它与位错之间出现短程的静电交互作用，使位错运动阻力增加。但这种作用比弹性交互作用要小很多。
化学交互作用。溶质原子在面心立方金属中层错处的平衡浓度不同，这种不均匀分布，即所谓铃木气团。它的强化作用比体心立方金属中的contrell气团和snock气团产生的弹性交互作用要小一个数量级，但其稳定性较高，将位错从铃木气团钉出所需的激活能高达lev。因此对于位错运动阻力，它的作用较大。
短程有序原子。当溶质原子数量较多，并且异类原子之间的作用能不同于同类原子时，固溶体可能出现一定程度的短程有序。位错运动通过有序区时，由于全部或部分破坏原子有序关系而增加了位错运动阻力。
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飞机、发动机上的主要受力构件绝大多数是模锻件，这是因为模锻件的纤维组织不被切断，锻件质量比自由锻好。模锻件高应力部位上的金属流线方向，应与其主应力方向相一致，其余部位上的金属流线方向则大致按锻件最大尺寸或按外形分布。按上述原则确定了模锻件金属流线之后，在锻件设计、模具设计以及模锻工艺等各个环节串，必须采取相应的技术措施，才能有效地控制金属流线方向。例如，有些模锻件用棒料直接模锻不能获得所要求的金属流线，而必须安排弯曲、延伸、滚挤、成形或预锻工步，才能保证终锻后锻件不能获得合理的流线。有时因锻件的批量小采用镶块模，因而模块面积有限，或因材料锻造温度范围窄、塑性差，或由于采用压力机、无钻座锤模锻等不宜设计多模膛安排制坯工步时，就必须采用自由锻预先制成荒坯，对金属流线进行预安排。
为了防止锻模开裂，锻造前锻模一般预热到200～250℃。可采用烧红的铁块或锻件置于模具中，最好采用煤气加热器或电阻加热器预热模具，也可在炉中将模具预热到一定温度后装到锤或压力机上。
在合金结构钢及工具钢的一般锻造温度下，应用广泛的润滑剂是水基石墨和油基石墨。水基石墨不发烟、不起火，有助于模具冷却，为取得最佳采取喷涂的方法。对于结构钢的精密模锻件，为防止或减轻非加工表面的氧化和脱碳，可将工件涂层与模具润滑同时使用。