【正文】 40 隨爐冷至520℃后出爐空冷方案二 760 40 隨爐冷至520℃后出爐空冷方案三 780 40 隨爐冷至520℃后出爐空冷 試驗(yàn)設(shè)備（1）箱式電阻爐所用型號(hào)為 SRJX39，電阻爐是利用電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量來加熱工件，同時(shí)用熱電偶等電熱儀表控制溫度，操作簡單、溫度準(zhǔn)確。完全等溫球化退火溫度分別為740℃、760℃、780℃，保溫時(shí)間40min。⑤ 采用洛氏硬度計(jì)測定正火后的試樣的硬度值。其中加熱溫度分別為 740℃；760℃；780℃保溫 690℃下等溫 30min。 本課題的研究內(nèi)容及試驗(yàn)手段本課題通過了解T10A鋼的成分、組織、性能、應(yīng)用等方面的基本知識(shí)，以相關(guān)金屬學(xué)與熱處理及金屬材料學(xué)的理論作為指導(dǎo)，擬定了T10A鋼的完全退火和正火工藝，3 / 30并通過實(shí)際的熱處理工藝進(jìn)行試驗(yàn)操作，分析普通球化退火與等溫球化退火對(duì)T10A鋼的組織和性能的影響。然而，由于其硬度值較高，難以進(jìn)行切削加工，故在生產(chǎn)中用 T10A 鋼制作冷鐓凸模時(shí)極易出現(xiàn)崩刃、折斷及淬火開裂等現(xiàn)象。將過共析偽片狀珠光體加熱到略高于 Ac1 溫度短時(shí)間保濕后，得到奧氏體加未溶滲碳體。碳化物由片狀變?yōu)榍驙詈笥幸韵聝?yōu)點(diǎn)：硬度降低，使鋼的可加工性得到改善；加熱時(shí)球化碳化物溶入奧氏體較慢，奧氏體晶粒不容易長大，故有較寬的淬火溫度范圍；淬火后得到隱晶馬氏體，殘留奧氏體量較少，并保留一定量的細(xì)小均勻分布的球化碳化物，淬火開裂傾向性較??；塑性、韌性較好，冷成形加工得到改善。預(yù)先熱處理是為了消除或改善前道工序引起的某些缺陷，為最終熱處理最好準(zhǔn)備，退火和正火是工件預(yù)先熱處理的主要手段。 該鋼在退火狀態(tài)下進(jìn)行粗加工，然后淬火低溫回火至高硬度，再精加工。但碳素工具鋼的一些缺陷也使得它在發(fā)展迅速的機(jī)械行業(yè)有一定的局限性。熱處理對(duì)于充分發(fā)揮金屬材料的性能潛力、提高產(chǎn)品的質(zhì)量、節(jié)約材料、減少能耗、延長產(chǎn)品的使用壽命、提高經(jīng)濟(jì)效益都具有十分重要的意義。例如: 為了便于切削加工就要求材料的硬度適當(dāng)降低, 以節(jié)約機(jī)械加工時(shí)的刀具消耗和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；為使零件耐磨損, 延長使用壽命, 就要求其具有較高的硬度；為使零件能在有腐蝕性氣體的環(huán)境中長期工作, 就要求其具有一定的耐腐蝕性等。T10A 等溫球化退火后的硬度略低于普通球化退火處理后的硬度，硬度隨球化退火溫度的升高而升高。I / 30 畢 業(yè) 論 文 題 目： T10A 鋼球化退火工藝對(duì)組織和硬度的影響 學(xué)院： 專業(yè)： 班級(jí)： 學(xué)號(hào) 學(xué)生姓名： 導(dǎo)師姓名： 完成時(shí)間： II / 30誠 信 聲 明 本人聲明：本人所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）是在老師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果；據(jù)查證，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中不包含其他人已經(jīng)公開發(fā)表過的研究成果，也不包含為獲得其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位而使用過的材料；我承諾，本人提交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中的所有內(nèi)容均真實(shí)、可信。 IV / 30目 錄摘要 ………………………………………………………………………………Ⅰ Abstract ……………………………………………………………………………Ⅱ 第 1 章 緒論 ……………………………………………………………………… 1 引言 …………………………………………………………………… 1 論文研究背景及目的 …………………………………………………2 本課題的研究內(nèi)容及試驗(yàn)手段 ……………………………………… 3第 2 章 試驗(yàn)過程及分析 ……………………………………………………… 4 球化退火工藝方案 …………………………………………………4 試驗(yàn)設(shè)備 …………………………………………………………4 試驗(yàn)過程 ……………………………………………………………7 試樣的準(zhǔn)備 …………………………………………………7 試樣的熱處理工藝過程 …………………………………………7 試樣硬度值的測試 ……………………………………………12 試樣的磨制 ……………………………………………………12 試樣的拋光 ……………………………………………………13 試樣的浸蝕 ……………………………………………………14 顯微組織的觀察 ………………………………………………14第 3 章 試驗(yàn)結(jié)果及分析 …………………………………………………………15 力學(xué)性能試驗(yàn)……………………………………………………15 金相顯微組織分析 ……………………………………………15 球化退火的綜合分析及其實(shí)際應(yīng)用 …………………………18結(jié)論 ……………………………………………………………………………… 21參考文獻(xiàn) ………………………………………………………………………… 22致謝 ……………………………………………………………………………… 23I / 30T10A 鋼球化退火工藝對(duì)組織和硬度的影響摘 要：通過試驗(yàn)分析 T10A 鋼的成分、組織、性能以及應(yīng)用，并對(duì) T10A 鋼進(jìn)行普通球化退火和等溫球化退火處理，接著對(duì)熱處理后的試樣進(jìn)行硬度測試和顯微組織觀察分析，研究普通球化退火和等溫球化退火工藝對(duì) T10A 鋼在組織、性能及應(yīng)用方面的影響，結(jié)果表明，T10A 鋼球化退火后得到了在鐵素體基體上均勻分布的球狀或顆粒狀碳化物的組織。在實(shí)際使用或生產(chǎn)加工過程中,人們對(duì)鋼鐵材料提出了各種不同的性能要求, 單憑原始材料的性能已經(jīng)滿足不了工程技術(shù)上的要求。熱處理是機(jī)械工業(yè)的一項(xiàng)重要基礎(chǔ)技術(shù)，通常如軸、軸承、齒輪、連桿等重要的機(jī)械零件和工模具都是要經(jīng)過熱處理的，而且，只要選材合適，熱處理得當(dāng)，就能使機(jī)械零件和工模具的使用壽命成倍、甚至十幾倍的提高。其中碳素工具鋼，特別是 T10A 所獨(dú)有的價(jià)格便宜易切削、耐磨等特點(diǎn)使其在刀具及冷鐓模中依然占有很大比例。 完全球化的最低加熱溫度 740℃，最佳等溫溫度 690～720℃ ，出現(xiàn)片狀碳化物的加熱溫度 780℃，受熱軟化溫度 250℃，淬硬深度為水淬15～18mm，油淬 5～7mm。2 / 30 論文研究背景及目的熱處理工藝一般分為最終熱處理和預(yù)先熱處理。球化退火是不完全退火的一種特例，目的是將共析及過共析鋼中的片狀碳化物轉(zhuǎn)變?yōu)闋钐蓟?，使之均勻分布于鐵素體基體上。實(shí)踐表明，加熱時(shí)奧氏體成份越不均勻，退火后越容易得到球化組織。T10A 鋼是一種應(yīng)用廣泛的工具、量具、冷作模具鋼，它具有高硬度、高強(qiáng)度、高耐磨性和淬火變形小等優(yōu)點(diǎn) [9]。而它們是引起變形開裂的主要原因，直接影響著產(chǎn)品的質(zhì)量和使用性能，故進(jìn)一步改善 T10A 鋼的切削加工性能，預(yù)防開裂傾向已成為工業(yè)生產(chǎn)中亟待解決的問題。② 擬定 3 組試樣進(jìn)行三個(gè)不同加熱溫度的等溫球化退火處理。 ④ 擬定 3 組試樣進(jìn)行普通球化退火處理，其中加熱溫度分別為 740℃、760℃、780℃，保溫 520℃后出爐空冷，然后分別制備經(jīng)不同溫度正火后的金相試樣，并進(jìn)行顯微組織觀察，拍照顯微組織圖。本實(shí)驗(yàn)設(shè)置了六組實(shí)驗(yàn)參數(shù)不一樣的參數(shù)對(duì)試樣進(jìn)行了等溫球化退火處理。T10A鋼球。圖 HRS150 型數(shù)顯洛氏硬度計(jì)（3）金相粗磨砂紙所用型號(hào)為 180，用來去除 20 鋼原材料表面的氧化物，為下一步手工細(xì)磨做準(zhǔn)備。圖 4XB 型金相顯微鏡的外形結(jié)構(gòu)圖（7） 金相分析儀選用 GX60DS 型金相綜合分析系統(tǒng)，配備有高倍、中倍、低倍三個(gè)高質(zhì)量物鏡和數(shù)碼視頻采集與處理硬件，并配套有專用的微機(jī)和金相分析專業(yè)軟件。 圖 T10A 等溫球化退火與普通球化退火工藝對(duì)比分析試驗(yàn)流程圖 試樣的準(zhǔn)備原材料試樣是將給定的材料（尺寸為 φ30mm