热处理工艺对40Cr钢的性能影响对比分析

摘要

针对40Cr在热处理过程中工件出现畸变和开裂现象,以40Cr钢为对象进行860℃完全淬火与860℃完全淬火+765℃亚温淬火进行热处理数值模拟和试验.数值模拟得到材料在热处理工艺下温度、微观组织、残余应力及硬度的变化情况:在温度上刚开始冷却亚温淬火速率快于完全淬火,随着冷却时间增加,亚温淬火速度开始下降,并都在560 s时冷却停止;亚温淬火在马氏体含量和硬度上大于完全淬火;在淬火过程中,完全淬火表面和心部最大应力都大于亚温淬火,且淬火结束时心部都为拉应力,表面为压应力.通过洛氏硬度计与金相显微镜得到:完全淬火与完全淬火+亚温淬火微观组织为针状马氏体和细小马氏体,试验测量所得硬度与数值模拟吻合.