答:应力消减是一种依赖缓慢冷却来达成预期效果的热处理工艺。也就是制程需要缓慢冷却(例如:退火、正火、消除应力等),其原因是:减轻应力、提高化学成分均匀性、为了后续工艺而将材料软化(例如:机械加工)、细化晶粒、减低脆化或者为了形成特定磁性。
2、如何进行应力消除?
应力消除与其它冷却工艺的差异在于其常在低于临界温度(Ac1)的环境下进行,在该温度下所需时间取决于该部件的复杂度以及所希望达成的应力残留度等因素。应力消除过程中不会出现微结构改变。
对于碳钢材料,应力消除应在低于临界温度40℃~75℃,即在500℃~650℃的温度下进行。另外,需特别注意的是,应力的消除并不是立即见效的,而是需要在恰当的温度下给予足够保持时间方能达成最佳结果,一般来说,最大横截面每25mm就需要1小时的时间。
在离开炉子或烤箱做完应力消除后,部件需要在静止的空气中缓慢地冷却,避免形成或再度造成过多的热应力。过于快速的冷却只会再度产生应力,这也是应力消除中最常犯的错误,而按照正确的程序性操作预计可消除90%以上的应力。
合金式钢材的应力消除往往会比碳钢再稍高一些的温度下进行;工具钢也是类似,应力消除通常在500℃~550℃的温度下进行,然后让部件缓慢冷却至室温后再进行后续操作;不锈钢通常较为复杂,应力消除常于290℃~425℃的范围内进行,该操作取决于材料的形式、所执行的操作(例如:机加工)以及是否需要对于组装完成的材料进行应力消除等因素。