厚壁卷管調質矯直的基本原理?

　　對于因熱處理脹大或收縮變形而尺寸超差的厚壁卷管,可以重新使用適當的熱處理方法對其變形進行校正。常用的熱處理校正法有：

　　⑴在Ac1溫度下加熱急冷法對脹大變形的厚壁卷管進行收縮處理

　　厚壁卷管不發生組織比體積變化的相變,因此,不會產生組織應力,只產生因心部和表面熱收縮量不同而形成的熱應力。急冷時厚壁卷管表面急劇收縮對溫度較高塑性較好的心部施以壓應力,使厚壁卷管沿主導應力方向產生塑性收縮變形,這是熱處理收縮處理的機理。鋼的化學成分不同,其熱傳導和熱膨脹系數不同,在Ac1溫度下加熱后,鋼的塑性和屈服強度也不相同,靠熱應力所能達到的塑性收縮變形效果不盡相同,一般碳素鋼和低合金鋼的收縮效果比較明顯,高碳高合金鋼的收縮效果則比較差。

　　收縮處理的加熱溫度應根據Ac1選擇,應保證在水中激冷時不淬硬為原則,對奧氏體穩定性差的碳鋼可采用稍高于Ac1的溫度,以利用相變溫度區的相變超塑性達到最大的收縮效果。各類鋼的加熱溫度是;

　　碳素鋼Ac1—20⌒Ac1+20℃低合金鋼Ac1—20⌒Ac1+10℃

　　低碳高合金鋼(1Cr13、2Cr13、18Cr2Ni4WA等)Ac1—30⌒Ac1+10℃

　　奧氏體型耐熱耐蝕鋼850～1000℃

　　加熱時間應保證厚壁卷管充分熱透,冷卻以食鹽水激冷為最好。Ac1溫度下加熱急冷收縮處理法,可以收縮處理各種不同形狀的厚壁卷管,如環形厚壁卷管的內孔和外圓,扁方厚壁卷管的孔、孔距尺寸及外形尺寸,軸類厚壁卷管的長度以及某些需要局部尺寸收縮的厚壁卷管等。

　　⑵利用淬火脹大的方法對收縮變形的厚壁卷管進行脹大處理

　　主要適用于形狀簡單的厚壁卷管。其原理是利用淬火時厚壁卷管表層發生馬氏體相變時比體積增大,對尚未發生馬氏體相變或未淬透的心部施以拉應力,通過心部拉伸塑性變形達到厚壁卷管沿主導應力方向脹大的目的。對于低中碳鋼和低中碳合金結構鋼制造的厚壁卷管,使用常規淬火加熱溫度的上限加熱水淬時,在厚壁卷管淬透或半淬透的情況下,可使主導應力方向脹大0.20～0.50%。形狀簡單的厚壁卷管可以左或稍高于Ac1溫度下加熱正火后,重復淬火1～2次。CrMn、9CrSi、GCr15、CrWMn等過共析合金工具鋼件,在原來未淬透的情況下,可按常規熱處理規范的上限加熱溫度加熱,并盡可能淬透或獲得較深淬硬層,可使厚壁卷管沿主導應力方向脹大0.15～0.20%。淬火后應經240～280C回火,這類鋼的淬火脹大變形主要靠淬火時馬氏體相變的比體積增大,故脹大變形量有限,并有淬裂的危險。