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高频感应加热机-固溶强化效果好

10/18-2019
  高频感应加热机固溶体的性能形成固溶体时,虽然保持着溶剂金属的晶体结构,但由于溶质原于的溶入,将会使固溶体的晶格常数发生变化及晶格产生畸变,并且品格畸变随着溶质原子浓度的增高而越加严重。溶质原子与溶剂原子的尺寸相差越大,所引起的晶格畸变也越严重。随着溶质原子的溶入,晶格畸变位错移动困难,塑性变形抗力增加从而提高金属的强度极限和硬度。
 

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       这种高频感应加热机工件由于溶质原子溶人基体中形成固溶体而使其强度、硬度升高的现象称为固溶强化。它是金属强化的重要形式。实践证明,固溶体中溶质含量适当时,可以显著提高材料的强度和硬度,而塑性、韧性并不明显降低。例如,我国的低合金强度结构钢就是利用锰、硅等元素来强化铁素体,从而使材料的力学性能大为提高的。1968年建成通车的举世闻名的南京长江大桥,使用的钢梁每根长度为160m,桥梁的跨度要求达到160m,碳素钢由于比强度太低而远远达不到要求,当时鞍钢自主研发了锰钢,能够在不降低强度的情况下,减轻桥梁的自重,满足了设计要求。当然,固溶强化在提高金属材料强度的同时,会牺牲其一定的塑性和韧性。
 

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        高频感应加热机镍固溶于铜中所形成的铜镍合金,通过增加镍的溶解度使其硬度从38HBW提高到60~ 80HBW,但其伸长率(未拉断)仍保持在50%左右。所以说只要保持适当的溶质浓度,固溶体不仅有较绝金属为高强度和硬度,而且有良好的塑性和韧性。因此,实际使用的金属材料大多数是以固溶体为基体的合金。当然,间隙固溶体的强化效果比置换固溶体更为显著。例如,马氏体是碳过饱和的间隙固溶体,晶格畸变严重,固溶强化效果显著,碳素钢就是如此。
 

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       尽管高频感应加热机合金钢中不少元素代替部分铁原子形成置换固溶体,但是其马氏体硬度主要是因过饱和碳的间隙作用而形成的。与纯金属相比,随着固溶体溶质原子浓度的增加,固溶体的电阻率升高电阻温度系数下降,所以固溶体具有较高的电阻,而且电阻值与温度变化关系不大,是良好的电热材料。热处理炉用的Fe- Cr- Al和Cr- Ni电阻丝等,羹热处理工技师鉴定培训教材多是固溶体合金。不过,感应加热设备单纯通过固溶强化所达到的最高强度指标毕竟有限,仍难以满足人们对结构材料的要求,因此必须在固溶强化的基础上再进行其他强化处理。

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