工程材料與熱加工基礎(chǔ)(文件)
【正文】 第 3章 鋼的熱處理 （ 1）淬火加熱溫度 ? 亞共析鋼： Ac3 + 30～ 50 ℃ ?（過(guò)）共析鋼 ： Ac1 + 30～ 50 ℃ ?合金鋼 —— 比相同含碳量的碳鋼高 ?碳鋼 —— 以鐵碳相圖為依據(jù) 鋼號(hào) Ac3 /℃ T/℃ 45 780 830 40Cr 782 850 鋼的淬火 —— 淬火工藝 （ 2）淬火保溫時(shí)間： 用經(jīng)驗(yàn)公式 τ=αKD估算 2022年 9月 20日星期二 第 3章 鋼的熱處理 常用冷卻介質(zhì)：水、油、鹽或堿的水溶液 冷卻速度： 鹽水 ＞ 水 ＞ 鹽浴 ＞ 油 理想的冷卻介質(zhì)： 在保證淬后獲得 M的前提下，又不造成開(kāi)裂，且變形最小 。 決定于 υK， υK越小， A越穩(wěn)定，淬透性越好 。 淬透性 ≠ 淬硬性 鋼的淬火 —— 鋼的淬透性 2022年 9月 20日星期二 第 3章 鋼的熱處理 dH RCJ淬透性值的表示 ： 半 M區(qū)到水冷端距離 半 M區(qū)硬度 542J如 : ? 淬透性曲線的測(cè)定 —— 末端淬火法（端淬試驗(yàn)） 鋼的淬火 —— 鋼的淬透性 2022年 9月 20日星期二 第 3章 鋼的熱處理 加熱 淬火鋼 Ac1以下保溫 冷卻 室溫 ? 定義： ?目的： ① 減少或消除淬火應(yīng)力，防止工件變形與開(kāi)裂 ② 穩(wěn)定工件組織及尺寸； ③ 獲得所需的力學(xué)性能。 鋼的表面淬火 2022年 9月 20日星期二 第 3章 鋼的熱處理 ?所用鋼種： 中碳成分 的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼 ?應(yīng)用： 承受彎曲、扭轉(zhuǎn)、摩擦和沖擊載荷的零件： 齒輪、凸輪、曲軸、軋輥等 —— 只需 表面淬硬的工件； 機(jī)床導(dǎo)軌等大型、復(fù)雜工件 —— 只能 表面淬硬的工件。 ?但感應(yīng)加熱設(shè)備較貴，維修調(diào)整較困難，形狀復(fù)雜的零件不易制作感應(yīng) 器，不適于單件生產(chǎn)。 鋼的表面淬火 —— 火焰加熱表面淬火 2022年 9月 20日星期二 第 3章 鋼的熱處理 ?將工件置于一定溫度的活性 介質(zhì) 中，使一種或幾種元素 滲入 工件表層，以改變表層的化學(xué)成分、組織和性能的熱處理工藝 。 如汽車變速齒輪、活塞銷、摩擦片、套筒等。 ?深層深度 ：滲碳后 δ= ～ mm ?表層含碳量： WC= %~% 氣體滲碳 ?滲碳后熱處理 ： 淬火 +低溫回火 ?滲后硬度： 表面硬度： 58~64HRC， 心部硬度： 30~45HRC。 —— 鋼的滲氮（氮化） 鋼的化學(xué)熱處理 2022年 9月 20日星期二 第 3章 鋼的熱處理 是將鋼在固態(tài)下加熱、保溫、冷卻以獲得所需組織和性能的工藝。 是指僅對(duì)工件表層進(jìn)行的熱處理工藝，用于要求表面有較高強(qiáng) 度、硬度和耐磨性，而心部要求有足夠塑性和韌性的零件。 淬火、 淬火、 淬火和 淬火等。 8. 目前最常用的化學(xué)熱處理方法有 、 和 。 A．淬火 +低溫回火 B．淬火 +中溫回火 C．淬火 +高溫回火 ，一般需經(jīng)（ ）處理，才能達(dá)到表面高硬度和高耐磨性的目的。（ ） 。（ ） 2022年 9月 20日星期二 第 3章 鋼的熱處理 。（ ） ，冷卻所形成的組織主要取決于鋼的加熱溫度。 A．淬火和低溫回火 B．淬火和中溫回火 C．淬火和高溫回火 四、判斷題 ，鋼冷卻后的硬度越高。 A． MS B． Mf C． Ar1 （ ），過(guò)共析鋼應(yīng)選擇在（ ）。 回火、 回火和 回火三類，淬火后進(jìn)行高溫回火，稱為 。 、 、 和 四個(gè)階段。 作為預(yù)先熱處理常安排在鑄造、鍛造和焊接之后或粗加工之 前，用以消除前一工序所造成的某些組織缺陷及內(nèi)應(yīng)力，為隨后的切削加 工及熱處理做組織準(zhǔn)備，也可用于性能要求不高的零件的最終熱處理。 ?特點(diǎn)： 氮化溫度低： (500～ 600℃ ) 時(shí)間長(zhǎng)：（ 20～ 50h） 硬度更高： 1000~1200HV（ 69~72HRC） 滲層?。?（ ~㎜ ） 氮化前調(diào)質(zhì)處理、氮化后無(wú)須淬火。 ?滲碳的目的： 提高工件 表層碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù) ，經(jīng)淬火和低溫回火后， 使工件表面 獲得高硬度和耐磨性 ，而心部仍然保持 良好的塑性和韌性。 鋼的化學(xué)熱處理 ?定義： ?種類 2022年 9月 20日星期二 第 3章 鋼的熱處理 —— 鋼的滲碳 ?定義 ：將工件在 滲碳介質(zhì) 中加熱并保溫，使 碳原子 滲 入工件表層的化學(xué)熱處理工藝。 淬硬層深度 :δ=2～ 8mm ?特點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單成本低；但質(zhì)量不易控制。 ? 淬硬層深度 ? 淬后要低溫 (180℃ ~200℃ )回火。 1 c/a＞ 1 c/a＞ 1 c/a＝ 1 ε Fe3C Ar B下 或 M回 馬氏體分解 M H 不變或略 δ 、 ψ 、 ak 略 含 C過(guò)飽和 α(針 )+ ε (點(diǎn) ) M回 馬氏體分解 殘余奧氏體分解 (略 ) σ 、 H (略 ) 脆性 M回 1 馬氏體分解 碳化物聚集長(zhǎng)大 α 相（ F）的 回復(fù)和再結(jié)晶 消失 H δ 、 ak ＞ M回 σ 、 H 較高 彈性 最佳 σ s 最佳 針狀 F +顆粒狀 Fe3C T回 σ 、 H δ 、 ψ 、 ak 綜合性能
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