金属热处理

作者：王逸峰, 吴博雅, 吴晓春

单位：上海大学 材料科学与工程学院 省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室, 上海 200072

关键词：PH13压铸模具钢,淬火冷速,热疲劳裂纹,显微硬度,晶界碳化物

采用Uddeholm自约束热疲劳试验方法分别对经过油淬、气淬和慢冷3种不同淬火工艺的PH13钢进行热疲劳试验,对比分析了热疲劳试验后试样的表面形貌、截面形貌、显微组织、显微硬度梯度和疲劳损伤因子,研究淬火冷速对材料热疲劳性能的影响。结果表明,油淬试样较气淬和慢冷试样的裂纹宽度较窄,深度较浅,软化程度较小。这是由于淬火冷速较快,高温下碳和合金元素难以从奥氏体中向外扩散,室温下得到的马氏体中合金元素含量较高,固溶强化效果好,材料的强度和硬度较高,且在高温下马氏体回复和碳化物粗化速度较慢,热疲劳性能较好。慢冷试样在淬火时会沿晶析出富Cr碳化物,这种碳化物形状不规则且在高温下容易发生粗化,成为裂纹扩展的通道,导致热疲劳性能的恶化。

来源：2026年第1期

《金属热处理》期刊编辑部

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