【正文】 退火是將金屬和合金加熱到適當(dāng)溫度，保持一定時間，然后緩慢冷卻的熱處理工藝。 淬 火工藝 將鋼加熱到 Ac3 或 Ac1 點以上某一溫度，保持一定 時間，然后以適當(dāng)速度冷卻獲得馬氏體和（或）貝氏體組織 。理想的淬火介質(zhì)應(yīng)具備的條件是使工件既能淬成馬氏體，又不致 引起太大的淬火應(yīng)力。因此，低溫回火特別適用于刀具、量具、滾動軸承、滲碳件及高頻表面淬火等工求高硬度和耐磨性的工件。 167。冶煉澆鑄和鍛軋后冷卻不當(dāng)時，容易使鋼產(chǎn)生白點。硅能提高鋼的退火、正火和淬火溫度，降低碳在鐵素體中的擴散速度，增加鋼的回火穩(wěn)定性。在這方面的作用僅次于碳和氮。鉬對鐵素體有固溶強化作用，同時也提高碳化物的穩(wěn)定性， 因此對鋼的強度產(chǎn)生有利的作 用。 鋼中碳化物的作用： 和應(yīng)力長期作用下不易聚集長大，則可大大提高材料的性能和使用壽命。 Cr 與 Fe 形成金屬間化合物 FeCr。因此我們要求球磨機襯板材料不僅要具有良好的塑性和韌性，還要有足夠的硬度及耐磨性。 167。 實驗 方法是用一個頂角為 120176。對絕大部分機械制造用鋼來說，采用光滑的圓試樣，在靜拉伸 實驗 機上作靜拉伸 實驗 ，根據(jù)拉斷后試樣的延伸率和斷面收縮率作為鑒定材料塑性變形能力大小的指標。 167。 金相試樣的制備包括：截取、磨光、拋光及腐蝕。在同一回火溫度， 不同 成分之間的硬度值相差不大。以成分 1為例，拉伸性能檢測結(jié)果見表 32。 磨料磨損量比較分析 磨損 實驗 數(shù)據(jù)記錄見表 33。但是隨著回火溫度的提高，碳化物不斷聚集長大，強度有所下降，反映在材料的耐磨性上，就是磨損量有所增加 [ 14, 1 5]。 167。 圖 38 中 都是回火索氏體。當(dāng)回火溫度為 590℃時，材料的綜合性能比較好， 此時 ZG70Cr2MnNiSi 鋼 的 抗拉強度為 ，條件屈服極限為 ，斷面收縮率為 %，伸長率為 %。 550～ 610℃之間上升時，試樣的 抗拉強度和條件屈服極限隨著溫度的升高而逐漸降低，斷面收縮率和伸長率逐漸增大?；鼗鹚魇象w 組 織具有良好的強度、彈性、塑性、韌性等綜合機械性能。 同時，隨著回火溫度的上升，試樣擠出棱的剝離程度加劇， 表現(xiàn)為 590℃回火的試樣表面較為平整 （如圖 36 c.）， 550℃回火的試樣則相對雜亂無章（如圖 36 a.）。高溫回火，鋼的硬度強度下降；而回火索氏體的強度主要依靠細小彌散的碳化物顆粒對鐵素體基體的彌散強化作用，鐵素體本身的固溶強化作用非常弱。 圖 32 回火工藝對強度的影響 圖 33 回火工藝對塑性的影響 167。 167。 表 31 硬度測定結(jié)果 工藝 編號 HRC 550 ℃回火 570℃回火 590℃回火 610℃回火 成分 1 42 成分 2 成分 3 45 44 43 根據(jù) 實驗 結(jié)果繪制圖 31。只有通過控制組 織才能達到控制性能的目的。每組試樣有 3 個，一共 12 組試樣。測試金屬在靜拉伸下的力學(xué)性能，抗拉強度、屈服強度，延伸率、斷面收縮率，評價金屬的強度以及在靜拉伸下金屬的塑性變形能力。 167。 表 21 試樣材料化學(xué)成分表（質(zhì)量分數(shù)， %） 編號 C Mn Si Cr Ni Mo RE Nb 1 2 3 試樣取自鑄件本體，采用線切割加工后進行熱處理。然而，高錳鋼的優(yōu)良性能，只適用于強烈沖擊載荷的工況，由于在中小型球磨機中，磨球直接與襯板碰撞機會較少，襯板所受的沖擊不足以使高錳鋼產(chǎn)生加工硬化，加之高錳鋼屈服強度過低 (只有 350MPa 左右 )，導(dǎo)致使用過程中襯板變形嚴重，耐磨性差，壽命短，用于制作中小型球磨機襯板并不太適合。 鉻和鐵形成連續(xù)固溶體， 與碳形成多種化合物。鈮可以提高鋼的強度、沖擊韌性，當(dāng)含量高時可以使鋼具有良好的抗氫性能，并提高熱強鋼的高溫性能。 鉬：鉬在鋼中存在于固溶體相和碳化物相中。綜合鉻對鋼的組織和各種性能的影響， 取鉻含量為 %～ %。硅的含量若超過 3%，將顯著降低鋼的塑性、韌性和延展性。但是作為合金元素，錳也有它不利的一面。調(diào)質(zhì)后，鋼具有優(yōu)良的綜合力學(xué)性能（一般硬度為 220～ 230HBS）。 常用回火方法 有： 低溫回火（ 250℃） 低溫回火后得到回火馬氏體組織。鋼淬火的目的就是為了使它的組織全部或大部轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，獲得高硬度，然后在適當(dāng)溫度下回火，使工件具有預(yù)期的性能。 三、消除 鋼中的內(nèi)應(yīng)力，以防止變形和開裂。鋼鐵整體熱處理大致有退火、正火、淬火和回火四種基本工藝 [ 4]。其特點是改善工件的內(nèi)在質(zhì)河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 2 量，而這一般不是肉眼所能看到的 [3]。 耐磨鋼除了傳統(tǒng)的奧氏體錳鋼及改性高錳鋼、中錳鋼以外，根據(jù)其含量的不同可分為中碳、中高碳、高碳合金耐磨鋼；根據(jù)組織的不同還可以分為奧氏體、貝氏體、馬氏體耐磨鋼。 金相組織分析 .................................. 16 結(jié) 論 ................................................... 19 參考文獻 ................................................ 20 致 謝 .................................................. 22 河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 1 第一章 緒 論 167。 拉伸性能檢測 ............................. 9 167。 合金鋼的熱處理工藝的制定依據(jù) ................. 1 167。s effect on metallographic anization is analyzed. Experiments showed that, putting the samples in quenching with 860 176。并且通過對比試樣的金相 組織，分析熱處理工藝對試樣金相組織的影響。綜合以上分析可得： 材料最優(yōu)熱處理工藝為1050℃退火 +860℃淬火 +570～ 590℃回火 +空冷。 Due to the lower hardness, the wear loss was also increasing gradually. Along with the tempering temperature increasing, the tempering sorbite in the sample increased, and the sorbite had better prehensive mechanical properties. Based on the above analysis: the optimal heat for material treatment process is quenching with 860 ℃ + tempering with 570176。 實驗材料 ....................................... 7 167。 回火工藝對合金硬度的影響 ..................... 11 167。球磨機的襯板由于工作時受到大量礦石的沖擊，磨損嚴重。馬氏體或貝氏體、馬氏體組織的球墨鑄鐵在制作小截面耐磨件方面也占有一席之地，中鉻鑄鐵則應(yīng)用較少。 金屬熱處理工藝大體可分為整體熱處理、表面熱處理和化學(xué)熱處理三大類。退火后 的 亞共析鋼是鐵素體加片狀珠光體；共析鋼或過共析鋼則是粒狀珠光體。 淬火可以提高金屬工件的硬度及耐磨性，因而廣泛用于各種工、模、量具及要求表面耐磨的零件（如齒輪、軋輥、滲碳零件等）。 回火是將工件淬硬后加熱到 Ac1 以下的某一溫度，保溫一定時間，然后冷卻到室溫的熱處理工藝。 中溫回火（ 250℃ ～ 500℃） 中溫回火后得到回火屈氏體組織。 合金元素對合金鋼的相、組織、性能的影響 耐磨鋼鐵材料通常含有的合金元素為硅、錳、鉻、鉬、鎳、鈮等 .充分發(fā)揮這些合金元素對材料基體組織及淬透性的影響， 可使材料具有較好的抵抗河南科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 4 磨損的能力。綜合錳對鋼的組織和性能的各種影響，在本材質(zhì)中選擇錳的含量為%～ %。綜合硅對鋼的性能和組織的各種影響， 在本材質(zhì)中將硅的含量范圍定在 %～ %。鎳與鐵以互溶的形式存在于鋼中的α 相和γ 相中，使之強化，并通過細化α 相中的晶粒，改善鋼的低溫性能， 特別是韌性。鉬對鋼回火脆性的影響頗為復(fù)雜。 (基體 )之間不易在高溫下因原子擴散作用而發(fā)生合金元素的再分配 。 當(dāng)鉬含量較低時，與鐵及碳