鍛件熱處理變形有什么規(guī)律呢?接下來我們就來具體看看吧。

       1.熱應(yīng)力引起的形狀畸變。熱應(yīng)力所引起的變形主要發(fā)生在熱應(yīng)力產(chǎn)生的初期，這時工件內(nèi)部處在塑性較好的高溫狀態(tài)。所以，當初期的熱應(yīng)力（表層為拉應(yīng)力、心部為壓應(yīng)力）超過鋼在該溫度下的屈服強度時即發(fā)生塑性變形。鍛件在心部受多向壓應(yīng)力作用下失去原形，使形狀趨于球狀。例如，圓柱形件工件趨向 “腰鼓”形狀，即直徑脹大而長度縮小；直徑大于厚度的圓盤件，則厚度增加，直徑縮小；立方體形狀的工件趨向球狀。

       熱應(yīng)力所引起變形的大小，取決于內(nèi)部應(yīng)力和屈服強度之間的關(guān)系，高溫強度較高的鋼，其變形較小。對于這種變形來說，溫度分布不均勻是其主要原因。所以，冷卻速度越快，變形越大；淬火加熱溫度越高，變形越大；鋼件截面積越大，變形越大；鋼的導(dǎo)熱性越差，變形越大等。總之，凡是影響傳熱及妨礙溫度均勻的加熱和冷卻因素，都會造成工件變形。

       2.組織應(yīng)力引起的形狀畸變。組織應(yīng)力引起的變形也產(chǎn)生在早期組織應(yīng)力最大的時候。冷卻初期，截面溫差較大，工件表層首先冷卻到Ms點以下發(fā)生奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)變，但心部溫度較高，仍處于奧氏體狀態(tài)，塑性較好，屈服強度較低。此時的組織應(yīng)力，表面為壓應(yīng)力，心部為拉應(yīng)力，因而導(dǎo)致變形；即相當于內(nèi)部為真空的容器一樣，其所引起的變形與熱應(yīng)力所引起的變形趨勢正相反。工件變形的趨勢是沿最大尺寸方向伸長，沿最小尺寸方向收縮，表面內(nèi)凹，棱角變尖。對于長度大于直徑的圓柱體工件，具體表現(xiàn)為直徑縮小，長度伸長；對于立方體形狀的工件，各面趨向于內(nèi)凹變形；圓盤形工件，直徑增大，厚度減小。

       組織應(yīng)力引起變形時，表層因馬氏體轉(zhuǎn)變而體積膨脹，會受到心部產(chǎn)生的拉應(yīng)力而造成塑性變形。如果內(nèi)應(yīng)力很大時，則有形成淬火裂紋的危險。

       3.組織轉(zhuǎn)變引起的體積變形。鍛件在淬火前的組織狀態(tài)一般為鐵素體與滲碳體的混合組織，即珠光體型組織，而淬火后為馬氏體型組織。由于這些組織的比體積不同，淬火前后將引起體積變化，從而產(chǎn)生變形。碳含量提高，體積變形增大。為了降低工件淬火時的變形，可以控制鋼中馬氏體的碳含量，對高碳鋼或高碳高合金鋼，控制殘留奧氏體的量可以達到微變形淬火的目的。

       事實上，工件在實際生產(chǎn)中的變形是很復(fù)雜的，受多種因素的影響，要根據(jù)情況，綜合分析，找出主要矛盾，采取合理措施，加以預(yù)防和消除。