熱處理變形的主要原因主要有以下幾點(diǎn)，哈德托普華亨（山西）耐磨鑄業(yè)有限公司為您詳細(xì)講解：

1碳含量對(duì)淬火變化量的影響

碳素鋼本身屈服強(qiáng)度相對(duì)較低，因而帶有內(nèi)孔(或型腔)類的碳素鋼件，變形較大，內(nèi)孔(或型腔)趨于脹大。合金鋼由于強(qiáng)度較高，Ms點(diǎn)較低，殘余奧氏體量較多，故淬火變形較小，并主要表現(xiàn)為熱應(yīng)力型的變形，其鋼件內(nèi)孔(或型腔)趨于縮小。因此，在與中碳鋼同樣條件下淬火時(shí)，高碳鋼和高合金鋼工件往往以內(nèi)孔收縮為主。

2合金元素對(duì)淬火變形的影響

合金元素對(duì)工件熱處理變形的影響主要反映在對(duì)鋼的Ms點(diǎn)和淬透性的影響上。大多數(shù)合金元素，例如，錳、鉻、硅、鎳、鉬、硼等，使鋼的Ms點(diǎn)下降，殘余奧氏體量增多，減小了鋼淬火時(shí)的比體積變化和組織應(yīng)力，因此，減小了工件的淬火變形。合金元素顯著提高鋼的淬透性，從而增大了鋼的體積變形和組織應(yīng)力，導(dǎo)致工件熱處理變形傾向的增大。

此外，由于合金元素提高鋼的淬透性，使臨界淬火冷卻速度降低，實(shí)際生產(chǎn)中，可以采用緩和的淬火介質(zhì)淬火，從而降低了熱應(yīng)力，減小了工件的熱處理變形。硅對(duì)Ms點(diǎn)的影響不大，只對(duì)試樣變形起縮小作用;鎢和釩對(duì)淬透性和Ms點(diǎn)影響也不大，對(duì)工件熱處理變形影響較小。故工業(yè)上所謂微變形鋼，均含有較多量的硅、鎢、釩等合金元素。

3原始組織和應(yīng)力狀態(tài)對(duì)熱處理變形的影響

工件淬火前的原始組織，例如，碳化物的形態(tài)、大小、數(shù)量及分布，合金元素的偏析，鍛造和軋制形成的纖維方向都對(duì)工件的熱處理變形有一定影響。球狀珠光體比片狀珠光體比體積大，強(qiáng)度高，所以經(jīng)過預(yù)先球化處理的工件淬火變形相對(duì)要小。對(duì)于一些高碳合金工具鋼，例如，9Mn2V、CrWMn和GCr15鋼的球化等級(jí)對(duì)其熱處理變形開裂和淬火后變形的校正有很大影響，通常以2.5-5級(jí)球化組織為宜。調(diào)質(zhì)處理不僅使工件變形量的絕對(duì)值減小，并使工件的淬火變形更有規(guī)律，從而有利于對(duì)變形的控制。

條狀碳化物分布對(duì)工件的熱處理變形有很大影響。淬火后平行于碳化物條帶方向工件膨脹，與碳化物條帶相垂直的方向則收縮，碳化物顆檢愈粗大，條帶方向的膨脹愈大。對(duì)于Cr12類型鋼和高速鋼等萊氏體鋼來說，碳化物的形態(tài)和分布對(duì)淬火變形的影響尤為顯著。

4淬火前工件本身的應(yīng)力狀態(tài)對(duì)變形有重要影響

特別是形狀復(fù)雜，經(jīng)過大進(jìn)給量切削加工的工件，其殘余應(yīng)力若未經(jīng)消除，對(duì)淬火變形有很大影響。

5工件幾何形狀對(duì)熱處理變形的影響

幾何形狀復(fù)雜，截面形狀不對(duì)稱的工件，例如帶有鍵槽的軸，鍵槽拉刀、塔形工件等，淬火冷卻時(shí)，一個(gè)面散熱快，另一面散熱慢，是一種不均勻的冷卻。如果在Ms以上的不均勻冷卻引起的變形占優(yōu)勢(shì)，則冷卻快的一面是凹面， 若在Ms以下的不均勻冷卻引起的變形占優(yōu)勢(shì)，則冷卻快的一面是凸面，增加等溫時(shí)間，增長貝氏體轉(zhuǎn)變量，使殘余奧氏體更加穩(wěn)定，減小空冷中的馬氏體轉(zhuǎn)變量，可使工件的變形量顯著減小。

6工藝參數(shù)對(duì)熱處理變形的影響

無論是常規(guī)熱處理還是特殊熱處理，都可能產(chǎn)生熱處理變形，分析熱處理工藝參數(shù)對(duì)熱處理變形的影響時(shí)，最重要的是分析加熱過程和冷卻過程的影響。加熱過程的主要參數(shù)是加熱的均勻性、加熱溫度和加熱速度。冷卻過程的主要參數(shù)是冷卻的均勻性和冷卻速度。不均勻冷卻對(duì)淬火變形的影響與工件截面形狀不對(duì)稱造成的不均勻冷卻情況相同。