二次硬化是指含有Cr,Mo,V,Ti,Nb等碳化物的合金钢,经淬火并在500-600℃之间回火时,不仅硬度不降低,反而升高到接近淬火钢的高硬度值的现象。
钢中含有Cr,Mo,V,Ti,Nb等碳化物形成元素,经淬火并在500-600℃之间回火时,不仅硬度不降低,反而升高到接近淬火钢的高硬度值,这种强化效应,称为合金钢的二次硬化。二次硬化:某些铁碳合金(如高速钢)须经多次回火后,才进一步提高其硬度。这种硬化现象,称为二次硬化,它是由于特殊碳化物析出和(或)由于与奥氏体转变为马氏体或贝氏体所致。
合金钢回火时,硬度一回火温度关系曲线在500~600℃出现第二个极大值的现象。回火二次硬化的起因,一是合金马氏体在高温回火时合金碳化物的脱溶,引起马氏体回火二次硬化;二是残留奥氏体的二次淬火,即回火后冷却时转变为马氏体。钢的二次硬化能力实际上仅取决于合金马氏体二次硬化的过程:析出物的本质和数量,而与残留奥氏体二次淬火无关。
二次硬化现象是指添加碳化物形成元素,如Cr,Mo,W,V,Nb,Ti等的马氏体钢淬火后于400℃以上温度回火时出现的硬度增高或降低缓慢现象。也有人定义为在回火第四阶段析出合金碳化物。可见,造成这一现象的原因是特种合金碳化物析出。
二次硬化现象的基本特征包括:
(1)硬度(强度)-回火温度曲线上有二次硬化峰。峰值对应的回火温度因添加的主二次硬化元素种类而异,峰值前后的硬度降低程度取决于添加的其他碳化物形成元素;
(2)冲击韧性2回火温度曲线上有两个冲击韧性谷值区。较高回火温度的冲击韧性谷值伴随有硬度降低。这一现象为“过时效”。