【正文】 稍高于 Ac1，以保留較多未溶碳化物粒子或較大的 A中碳濃度分布的不均勻性，促進(jìn)球狀碳化物的形成。 正火與退火的區(qū)別 ： 在于冷速 ?組織和性能的差異 正火的主要應(yīng)用： 1）普通結(jié)構(gòu)鋼件的最終熱處理； 2）低、中碳結(jié)構(gòu)鋼的預(yù)先熱處理，可獲得適當(dāng)?shù)挠捕?，便于切削加工? 3）消除過共析鋼中產(chǎn)生的網(wǎng)狀二次滲碳體，為球化退火作組織準(zhǔn)備。 鋼的回火（轉(zhuǎn)變、組織及種類） (1/3) 2/3 (P26 292) 返回 回火轉(zhuǎn)變的依據(jù) ： 回火處理的目的 ： 部分消除淬火組織中的不平衡性（如熱應(yīng)力等），以保持 相對硬化的結(jié)構(gòu)與此性能狀態(tài)。C為回火 M； 300?500186。C） 回火組織結(jié)構(gòu) 性能變化特點 第一階段： M的分解 ＜ 200 M回 （ α過飽和固溶體和與其共格的細(xì)小彌散的 ε相） 晶格畸變降低，淬火內(nèi)應(yīng)力減小，硬度基本不變，但韌性提高。 淬火應(yīng)力大部分消除，鋼的強度和硬度下降，塑性升高，彈性最好。 低碳鋼的板條 M本身就處于強韌組織狀態(tài)，只需 200以下回火，以保持其強韌性。 回火時間大都為 1－ 3h，空冷 低溫回火脆性： 250－ 400C回火時，沿 M片邊界析出脆性薄殼狀碳化物，引起韌性下降的現(xiàn)象。 措施： 避免在脆化溫度范圍回火；提高回火溫度使碳化物聚集球化，以減輕和消除界面脆化； 對高溫回火脆性而言：溫度范圍、冷卻速度及雜質(zhì)元素。 臨界淬透直徑：在某介質(zhì)中材料中心處獲得 50％ M的試樣尺寸。 衡量： 用鋼在一定條件下淬火獲得淬透層的深度表示。 淬透性的本質(zhì)：在于過冷奧氏體的穩(wěn)定性。 檢測： 測出沿軸線方向上的硬度分布曲線，可得鋼的淬透性曲線。 原理：快速加熱表層至 A化，隨即迅速冷卻獲得表面淬火組織； 在提高表面硬度與耐磨性的同時，保持內(nèi)部原有組織與性能。 鹽浴表面淬火； 利用高能量密度的 CO2激光束或加速的電子束輻照、 電火花表面硬化； 轟擊表面，使工件表面加熱并自冷淬火。 電流頻率越高，深度越小，加熱層則越薄。 工頻： 50kHZ， h 為達(dá) 10－ 15mm以上。 特點是： 圖 1016 火焰加熱表面淬火 返回 用高溫火焰（ 3000C以上，常用乙炔－氧或煤氣－氧等混合氣體火焰）加熱表面 ?噴水冷卻 ?及時回火 。 適用范圍：單件、小批量及大型零件的表面淬火 電接觸加熱表面淬火 返回 機床導(dǎo)軌電接觸加熱淬火示意圖 滾輪電極 床身 優(yōu)點：設(shè)備及工藝費用很低、操作方便、工件變形小，能顯著提高工件的耐磨性及抗擦傷能力。 與表面淬火的差異 ： 與表面處理（如電鍍、磷化、氧化處理等）的差異 ： 三個基本過程 ： 具體工藝有： 滲碳 、 滲氮處理（氮化） 碳氮共滲（即氰化處理和氮碳共滲） 。 組織：由表及里為過共析、共析、亞共析； 滲碳后淬火、回火 （可達(dá) HRC60以上）： 組織：由表及里為高碳 M（高硬度和強度）、混合 M、低碳 M（良好的綜合機械性能）。 滲層太淺或太厚對性能有何影響？ 滲碳后的熱處理 返回 淬火： 直接淬火 滲后預(yù)冷到一定溫度直接淬火。 缺點：工藝復(fù)雜、生產(chǎn)效率低、成本高、變形程度大、 氧化脫碳。氨加熱分解為 [N]并吸附于工件表面形成一定的濃度梯度； [N]向內(nèi)擴散，形成氮化物層（ HV950－ 1200或 HRC65~72）及擴散層。 高的疲勞強度（表層有殘余壓應(yīng)力 ——氮化層形成時體積膨脹）； 抗蝕性（氮化物在工業(yè)水、過熱蒸汽和堿液中很穩(wěn)定） 適用性 ：對耐磨性和精度要求較高的零件或要求抗熱、耐蝕的耐磨 件。 表層 Wc＝ － %， WN＝ － %； 滲后處理：直接淬火＋低溫回火； 表層組織：含 C、 N的回火 M＋少量殘余 A＋碳氮化合物顆粒。 參數(shù)： T500－ 570186。 。工件有好的耐磨、抗疲勞性能、抗咬合和抗擦 傷能力。（液體法的氰鹽有劇毒、污染，應(yīng)用受限） 氮碳共滲： 以滲 N為主，以低溫氣體氮碳共滲應(yīng)用較廣。 方法：氣體氮化、離子氮化（氮化時間明顯縮短） 碳氮共滲（氰化）和氮碳共滲（軟氮化） (P302) 返回 碳氮共滲： 以滲 C為主，以中溫氣體碳氮共滲應(yīng)用較廣； 參數(shù)： T820－ 860186。（氮化層厚度為 － ） 常用材料： 38CrMoAl等，或其它含 Al、 Cr、 Mo、 V、 Ti等合金元素的鋼。 加熱溫度低于 AC1，一般為 500－ 580186。 一次淬火 滲后緩冷至室溫后，再次加熱淬火，所得組織較細(xì)。 20CrMnTi 滲碳方法：固體法、液體法、氣體法等。 高溫下介質(zhì)的化合物分子分解為活性原子； 零件表面吸收活性原子，形成固溶體或形成化合物； 表面富集的高濃度活性原子向內(nèi)部擴散，形成擴散層。 應(yīng)用：機床導(dǎo)軌、汽缸套等。深度一般為 2~6mm. 優(yōu)點：設(shè)備簡單、成本低、靈活性大，適用鋼種較廣。 裝置組成： 電源； 感應(yīng)器； 噴水套等。 超音頻： 30－ 60kHZ， h 為 － ； 齒輪、花鍵軸、凸輪軸、曲軸等。 感應(yīng)加熱表面淬火 (P297) 返回 感應(yīng)線圈 ?通交流電 ?交變磁場的產(chǎn)生 ? 感應(yīng)電流的產(chǎn)生 ?集膚效應(yīng)使表面瞬 時達(dá)高溫而心部幾乎不受影響 ?立即噴 淋冷卻劑使表層淬硬。 火焰加熱表面淬火 ：將高溫火焰或燃燒后的熾熱氣體噴向工件表面，使其迅速 加熱到淬火溫度，然后在一定的淬火介質(zhì)中冷卻的方法。見上圖。 影響因素：鋼的化學(xué)成分及 A化溫度 圖 107 淬透性的測定及表示方法 (P290) 返回 末端淬火法（端淬法）： 標(biāo)樣 ?A化 ?于末端淬火裝置上噴水冷卻。 關(guān)鍵點 ：鋼在某種介質(zhì)中淬火時，其淬透層深度與工件從表面到心部各點的冷卻速度有關(guān)。 ＊ 不同材料、不同尺寸的零件，接受淬火的能力不同； ＊＊同樣材料制成的不同尺寸的零件，在同樣介質(zhì)中冷卻接受淬火的能力不同（參見右圖）。 鋼的淬透性 (P288) 返回 淬透性的概念 淬透性曲線的應(yīng)用 淬透性的測定及表示方法 淬透性與機械設(shè)計 淬火原則與淬透性 淬硬：盡量獲得全 M組織； 淬火原則： 淬透：避免非 M組織； 盡量使用緩和的冷卻介質(zhì)。（ 請同學(xué)解釋 ） 高溫回火脆性： 在 500－ 650C回火后 緩冷，韌性突