锻造加工可控制金属的流动及晶粒的结构
信息分类：生命科学资讯 作者:YIYI发布
锻造加工可控制金属的流动及晶粒的结构
锻造加工是借着冲击或挤压的方式，将材料在不同的模具和工具内，
以塑性变形方式改变其形状但不改变其质量及材料成分的情况下，得到所要求形状、
尺寸及机械性质的零件。锻造加工可控制金属的流动及晶粒的结构，
而使得锻造的零件具有良好的机械强度及韧性，需要承受高负载及高使用频率的机械
零件，经常采用锻件方式制造。低碳钢料进行锻造加工以后，
必须实施渗碳及淬火处理，以提高其表面硬度。本研究针对低碳钢以三种不同锻造方
式(冷锻、温锻、热锻)进行不同锻造变形率之锻造，然后实施不同碳势之渗碳及淬火处
理，经截面显微组织观察及硬度测试，以了解不同锻造方式、锻造变形率、碳势对渗
碳热处理的影响。并利用有限元素软体分析锻造变形率对渗碳层碳浓度分布、
渗碳深度、表面硬度之影响。并比较实验结果与有限元素软体分析的差异。
实验结果显示，锻造变形率会影响渗碳层及非渗碳层内部显微组织；在相同锻造变形
率下，热锻后渗碳之晶粒最粗，温锻者其次，冷锻后渗碳晶粒最细。无论何种锻造方
式或碳势，渗碳深度随锻造变形率增加而下降，表面硬度随锻造变形率增加而增加。
碳势CP＝0.4%与0.8%时，横向、纵向渗碳深度随锻造变形率增加而减少，硬度值随
锻造变形率增加而稍微增加，碳势CP＝1.2%时，横向、纵向渗碳深度较不受锻造变形率的影响，
硬度值亦不受锻造变形率影响；炉气碳势CP＝0.8%时其横向或纵向
渗碳深度很相近，且因较不会产生过渗碳可避免淬裂，
是渗碳热处理时较佳的炉气碳势
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