回火时间对残余应力的影响。残余应力主要是在回火开始阶段去除的,过分延长回火时间对去除残余应力意义不大。
大锻件回火冷却不当,会产生大的残余应力,这是由于高温回火后,在高塑性和低弹性的高温区(碳钢和低合金钢>℃,合金钢>450℃)快冷时,表面产生了剪切变形的缘故。为了缩短回火时间,提高劳动生产率,在低温弹性区域内(<300℃=,可以采用较快的冷却速度。
调质处理大锻件中的残余应力属于热残余应力,表面受压,心部受拉,其表面的残余应力可用下式近似估算
σz=0.48△t
σt=0.42△t
式中σz、σt——分别为锻件表面的轴向和切向残余应力;
△t——锻件在高温阶段冷却时,工件中的最大温差。
由于回火过程不稳定组织趋向稳定化的过程,而这正是残余应力消除的原因之一,因此,组织愈不稳定,则在回火加热时内应力去除的效果愈明显。应当指出的是,在回火加热去除应力时,要注意防止钢的回火脆性和工件的变形。