Vilka förändringar medför den speciella värmebehandlingsprocessen i bromsfjäderns mikrostruktur?

Den speciella värmebehandlingsprocessen omformar djupt den mikroskopiska morfologin hos bromsfjäder genom fasomvandling och omorganisation i flera steg. I härdningsprocessen genomgår högtemperaturausteniten en skjuvomvandling under stränga kylningsförhållanden, vilket bildar ett ribbad martensitnätverk med tät dislokationsintrassling, och den dispergerade restausteniten fyller ribban i form av en tunn film. Denna struktur bibehåller inte bara hög hållfasthet utan förbättrar också förmågan att koordinera deformationen. Efter införandet av den graderade isotermiska processen genomgår vissa områden en diffusionsomvandling, vilket genererar lägre bainitlager med alternerande karbider och ferriter. Dess fina karbidarray blockerar effektivt dislokationsrörelser. Under anlöpningsprocessen genomgår martensitmatrisen sönderdelning och omorganisering, vilket utfäller en nanoskalig ε-karbidförstärkningsfas, medan restausteniten delvis omvandlas till sekundär martensit och bildar en tredimensionell sammankopplad struktur bestående av härdad martensit, stabil austenit och karbider.

Ytbehandlingsprocessen konstruerar en gradient nanokristallin struktur på ytan av materialet, och de 50 nanometer ultrafina kornen på ytan övergår till submikrona korn i det inre. Denna gradientorganisation förbättrar avsevärt förmågan att motstå sprickutbredning. Det återstående tryckspänningsskiktet som produceras av kulblästring kan nå ett djup av 300 mikron. Dislokationsnätverket med hög densitet som bildas av ytgitterdistorsionen arbetar synergistiskt med den fina nederbördsfasen inuti för att överföra spänningskoncentrationspunkten från ytan till underytan. Fenomenet för korngränssegregation som orsakas av migration av legeringselement är särskilt uppenbart under högtemperaturbehandling. Anrikningen av element som krom och molybden vid korngränserna bildar en korrosionsbeständig barriär, och den fasta lösningsförstärkande effekten av kisel hämmar förgrovningen av karbider. Denna flerskaliga kompositstruktur gör det möjligt för materialet att bibehålla en styrka på 2000 MPa samtidigt som den ökar brottsegheten med cirka 40 % och förlänger utmattningslivslängden med två storleksordningar.