【正文】 2. 碳氮共滲（高溫）與氮碳共滲（低溫） 鑄鐵的熱處理 鑄鐵的基體與鋼基本相同，但含有性能接近于空洞的石墨，熱處理僅改變基體的組織，石墨的存在狀態(tài)不發(fā)生變化。 由于活性原子處于高能狀態(tài)，能 克服鋼件表面鐵原子的結合力進入其表層晶格。此外感應圈的形狀和結構對淬火質量也有很大的影響。這時鋼有好的耐磨性，常用于軸承、冷作模具的熱處理，回火溫度低于 200℃ 時，硬度可達到 58－ 64HRC?？偟膩碚f有： 1) 鋼的含碳量，共析鋼的淬透性最高； 2) 合金元素中除 Co外，絕大部分都使 C曲線右移，提高淬透性；鋼的成分組織不均勻，或因含有某些微量雜質，組成第二相質點存在，可促使奧氏體分解，降低鋼的淬透性； 3) 奧氏體化的溫度、時間參數(shù)影響奧氏體的均勻性和穩(wěn)定性，影響淬透程度，但這不全部為材料特征。 4. 等溫淬火 直接淬入硝鹽浴中保溫，發(fā)生貝氏體轉變。 亞共析鋼： Ac3以上 30~50℃ ，鐵素體可以全部溶解得到得到單一的奧氏體，從而消除未溶鐵素體而帶來的軟相。 目的： 最終組織為鐵素體的基體上均勻分布顆粒狀的滲碳體，稱為球狀珠光體。 適用對象： ~%C。 用途： 1) 中低碳鋼用正火代替退火進行預先熱處理，改善加工性能。 ? 堿浴、硝鹽浴 熔融的氫氧化鈉、硝酸鹽、亞硝酸鹽導熱能力很強，在 120－ 180℃ 以上的高溫下有好的冷卻能力。實際淬透層的深度除了與材料本身有關外，還與試樣的大小、冷卻方式有密切的關系。 3. 淬透性的意義 鋼的淬透性不同，淬火后表層和心部的組織、性能也有一定的差別，在機械設計和施工工藝主要注意以下問題： 1) 重要零件對心部性能要求較高的，如連桿、鍛模等，為保證心部的性能需要淬透，選用淬透性較高的鋼；對焊接件為減小熱影響區(qū)內(nèi)出現(xiàn)淬火組織，造成變形開裂，應用淬透性較低的鋼為宜。 表面淬火 1. 基本原理： 首先對零件進行整體熱處理，讓零件心部達到要求的性能，例如軸、機床齒輪類先進行調質，再利用快速加熱的方法，只將工件的部分表層奧氏體化，然后淬火。主要用于承受強摩擦、沖擊應力及易發(fā)生接觸疲勞損傷的零件，如汽車齒輪、銷軸、鏈條、套筒、摩擦片等。 2) 滲碳后期將爐溫調節(jié)到合適的溫度進行控制預冷保溫，工件內(nèi)外溫度都降低到某一水平，取出直接淬火。 本章小結 ? 退火、正火、調質 ? 淬火、回火、淬透性和淬硬性 ? 表面熱處理和化學熱處理 。淬火方法通常有： 1) 利用滲碳加熱的溫度出爐直接淬火或在空氣中稍停留 (預冷 ) 。在熱處理中無論有意或無意使鋼表層發(fā)生成分變化的有氧化還原、脫碳、 滲碳 、氮化、滲硼、滲鋁等。例如在機械中常用的 齒輪 ，表面承受巨大的接觸應力，希望有高的硬度來提高其耐磨性和接觸疲勞抗力，同時又要傳遞動力，齒部經(jīng)受彎曲疲勞，要求材料有高的韌性，但一般材料當硬度高時韌性就差，然而若材料表面具有高硬度，心部有高的韌性就可以兼顧二者的需求，內(nèi)燃機的曲軸也是同樣的情況，傳遞動力且軸頸處耐磨。 J406表示在淬透性帶上距末端 6mm處的硬度為40HRC。 鋼的淬透性 當試樣尺寸較大時，從表面向內(nèi)冷卻速度逐漸減小，當冷卻速度低于 Vc，就不能得到全部馬氏體，隨著深度的加深，馬氏體的數(shù)量愈來愈少，到達一定的深度后，冷卻速度低于 Vc’，根本不能發(fā)生馬氏體相變。 常用淬火介質 ? 鹽水、堿水 10－ 15％的 NaCl水溶液是最強的冷卻介質。 由于冷速大于退火，得到的珠光體組織較細，材料硬度和強度均比退火要高。 目的： 先得到均勻的奧氏體，緩慢冷 卻轉變基本接近相圖描述