如图1所示,钢的高温形变热处理首先将钢材或零件加热至稳定的奥氏体区保温获得均匀的奥氏体组织.然后在该温度下进行高温塑性形变,改变零件或钢材的形状尺寸;同时通过控制高温形变的方法和形变参数以获得所需的形变后相变前的奥氏体组织.最后通过控制形变奥氏体的冷却过程(冷却方式、速度)等得到最终所需的组织和性能。
(1)有效地改善钢材或零件的性能组合,即在提高钢材强度的同时大大改善其塑性、韧性,减少脆性.
(2)显著改善钢材的抗冲击、耐疲劳能力;提高其在高接触应力下局部表面的抗力;降低脆性折转温度和缺口敏感性.
(3)对材料无特殊要求,低碳钢、低合金钢甚至中、高合金钢均可应用.
(4)在高温下进行塑性形变,形变抗力小,一般压力加工(如轧制、压缩)下即可采用,并且极易安插在轧制或锻造生产流程中.
(5)大大减化钢材或零件的生产流程,缩短生产周期,减少能耗,降低成本.
(6)高温形变热处理的强化程度不如低温形变热处理,而且较易在截面较小的工件上进行.
(7)高温形变热处理要求比普通热处理更加严格的过程控制,尤其是高温形变参数(决定形变后奥氏体状态)和冷却过程(最终决定材料的组织和性能)的控制.同时由于引入高温形变过程,工艺的复杂性大大增加.