【導讀】制定45鋼熱處理工藝，進行熱處理實驗。制備金相試樣，觀察分析45鋼熱處理前后的顯微組織。測定45鋼熱處理前后力學性能，包括拉伸性能、硬度、沖擊韌性等。結(jié)構(gòu)完整，層次分明，語言順暢；避免錯別字和錯誤標點。符號；格式符合太原工業(yè)學院學位論文格式的統(tǒng)一要求。分析[J].物理測試，1996，：12-14.摘要：本次實驗通過不同的熱處理工藝研究了45鋼的組織性能。件下對45鋼調(diào)質(zhì)處理組織性能的影響。另一方面，在相同加熱溫度并且在不同。即在普通調(diào)質(zhì)工藝的基礎上，采用。零保溫淬火的新工藝。不做處理的設為對照組。勻，綜合力學性能有較大的提升。在調(diào)質(zhì)處理中，水淬調(diào)質(zhì)和油淬調(diào)質(zhì)對45鋼。響相當，但是新工藝更經(jīng)濟、更節(jié)約、更有效率。

　　

【正文】 度。 通過觀察、分析數(shù)據(jù)可知，正火和三種調(diào)質(zhì)工藝的工件在不做熱處理工件的基礎上，抗拉強度分別提升 2%、 6%、 12%和 14%?？梢?45鋼工件在通過熱處理后，抗拉強度在一定程度上都得以提升。通過對組織分析可知，正火可使晶粒細化，提高力學性能；調(diào)質(zhì)處理則產(chǎn)生的回火索氏體具有優(yōu)良的綜合性能，故兩種工藝方式對比不做熱處理的 45鋼工件在抗拉性能方面都稍優(yōu) 越。 太原工業(yè)學院畢業(yè)設計 27 圖 各工藝 F△ X 曲線匯總 圖 各工藝 σ ε 曲線匯總 在三種調(diào)質(zhì)處理中，抗拉強度 : 新工藝＞油淬調(diào)質(zhì)＞水淬調(diào)質(zhì)。另外，這三種工藝的抗拉強度都在規(guī)定制度抗拉強度σ b≥ 600MPa 的基礎之上，新工藝高出26%、油淬調(diào)質(zhì)高出 24%、水淬調(diào)質(zhì)高出 10%。 太原工業(yè)學院畢業(yè)設計 28 45鋼熱處理前后的沖擊功測定和分析 沖擊韌性在工程上定義：采用標準試驗方法將標準試樣一次沖擊斷裂時試樣吸收的能量叫做材料或者試樣的沖擊韌性 [21]。另外，沖擊韌性值可以作為定性判斷材料的韌脆性程度的依據(jù)，脆性材 料或低塑性材料斷裂時候所需能量較少，而塑性材料則需要較多能量。 實驗設備 本次沖擊實驗需要的設備和器材有沖擊試驗機和游標卡尺等。本次實驗采用的沖擊試驗機如下圖 。 圖 沖擊試驗機 實驗材料 本 次 實 驗所 要 沖 擊的 試 樣為 5 個熱 處 理后 各 組的 標 準 沖擊 試 樣 (10mmx10mm 55mm，缺口深度為 2mm) 。 太原工業(yè)學院畢業(yè)設計 29 實驗步驟 （ 1） 測量試樣缺口處的橫截面積。 （ 2） 打開沖擊試驗機，將擺錘升到指定位置。 （ 3） 安裝試樣，將表盤歸位。 （ 4） 落錘。 （ 5） 讀數(shù)，將擺錘、表盤歸位，進行下個試樣的沖擊。 注：沖擊試驗要特別注意人身安全。 實驗數(shù)據(jù) 在實驗中需要記錄下各組沖 擊試樣缺口處的橫截面積，以便求沖擊韌性。具體數(shù)據(jù)見下表 。 表 各組標準沖擊試樣的橫截面積 名稱 橫截面積 AN / mm2 A 組 B 組 C 組 D 組 E 組 記錄實驗中不同熱處理沖擊試樣的沖擊功，具體數(shù)據(jù)見下表 。 表 各組標準沖擊試樣的沖擊功 名稱 沖擊功 AKU /J A 組 64 B 組 85 C 組 129 D 組 130 E 組 134 太原工業(yè)學院畢業(yè)設計 30 根據(jù)公式：α KU=AKU/AN [21]，其中α KU 表示沖擊韌性； AKU表示沖擊吸收功； AN表示橫截面積。根據(jù)表 ，具體相關數(shù)據(jù)見表 。 表 各組標準沖擊試樣的沖擊韌性 單位 J/ cm2 名稱 A 組 B 組 C 組 D 組 E 組 熱處理工藝 未處理 正火 水淬調(diào)質(zhì) 油淬調(diào)質(zhì) 零保溫水淬調(diào)質(zhì) 沖擊韌性 /α KU 根據(jù)表 各組標準沖擊試樣的沖擊韌性 可以直接明了的看出各個試樣經(jīng)過熱處理后其沖擊性能的 優(yōu)劣。 其中，正火后沖擊韌性較未處理工件提升 32%，并且三種調(diào)質(zhì)處理則較未處理工件分別提升 99%、 100%和 110%。在調(diào)質(zhì)處理中，水淬調(diào)質(zhì)和油淬調(diào)質(zhì)沖擊韌性相當，但是新工藝 —— 零保溫淬火調(diào)質(zhì)的沖擊韌性則在前兩者基礎上稍提升。 本章小結(jié) 本章主要完成了對 45鋼熱處理前后的硬度、拉伸、沖擊等方面性能參數(shù)的測定，并繪制表格完成匯總，得出硬度差異、拉伸試樣的拉伸率和斷面收縮率以及試樣的工程應力應變曲線、沖擊功進而得出沖擊韌性等不同工藝之間性能的變化趨勢，為最后一章提供理論和實際數(shù)據(jù)依據(jù)，得出 最終的具有參考價值的結(jié)論。另外，在整個實驗過程中 ,最為重要的是通過對比不同的熱處理工藝，分析不同的性能，找出符合實際需要的某種工藝，以便工件提高使用利用率和工廠效益。最后，我們也更加熟練的運用儀器設備和掌握實驗過程中的注意點，為實驗順利完成起到了很大幫助，并且還提高我們的動手能力。 太原工業(yè)學院畢業(yè)設計 31 4 結(jié)論 在本次畢業(yè)設計中，通過實驗分析可得出如下結(jié)論： （ 1）正火處理能細化晶粒和小范圍的提升工件的硬度、沖擊韌性和抗拉強度等力學性能，故此工藝可適用于承受某些受力不大、性能要求不高的機械零件。從經(jīng)濟角度考慮，正火工藝操 作簡單，成本較低。 （ 2） 45鋼的調(diào)質(zhì)處理在很大程度上能提升工件的綜合力學性能，通過對比普通的水淬調(diào)質(zhì)和油淬調(diào)質(zhì)處理可見，水淬調(diào)質(zhì)在綜合力學性能方面對材料的提升略優(yōu)于油淬調(diào)質(zhì)。 （ 3）對比分析普通水淬調(diào)質(zhì)和新工藝零保溫水淬調(diào)質(zhì)的力學性能可見，零保溫水淬調(diào)質(zhì)新工藝對工件性能的提升略優(yōu)，且從經(jīng)濟角度考慮，新工藝無保溫時間，在很大程度上能節(jié)約資源，提升效率，節(jié)約成本，對于實際生產(chǎn)過程中具有重要的參考價值。 另外，在本次實驗中，由于時間倉促、材料數(shù)目不多以及儀器存在誤差等因素，實驗只控制了兩個變量 —— 冷卻方式和保溫 時間，顯然該實驗的對比度不夠。因此，在以后的實驗過程中，還需更多的控制相關變量如加熱溫度、加熱速率等主要因素，以便獲得更豐富、更準確的實驗數(shù)據(jù)和更有代表性、更有實踐意義的實驗結(jié)果。 太原工業(yè)學院畢業(yè)設計 32 參考文獻 [1] 樊曉燕 .淺談鋼的熱處理 [J]. 機械管理開發(fā)， 2020， 2: 72 [2] 王永康 .45鋼熱處理工藝節(jié)能途徑分析 [J].能源研究與信息， 2020,4（ 1）：3233 [3] 尤顯卿 .45 鋼熱處理工藝的正確制定與選擇 [J]. 五金科技， 1999，（ 04）：3132 [4] 劉愛國 .關于 45 鋼熱處理工藝的 研究和改進 [J]. 機械工程與自動化， 2020，（ 05）： 7778 [5] 樊曉燕 .淺談鋼的熱處理 [J]. 機械管理開發(fā)， 2020， 2: 72 [6] 邊晉榮 .45鋼熱處理淬火裂紋控制 [J].機械管理開發(fā)， 2020， 8（ 04）： 105106 [7] 徐祖耀 .鋼熱處理的新工藝 [J]. 熱處理， 2020， 22（ 1）： 14 [8] 趙琳 .45 鋼熱處理工藝及其組織性能 [J]. 機械工程與自動化， 2020，（ 05）：203204 [9] 劉孜文 .45 鋼普通熱處理組織與性能研究 [J].商品與質(zhì)量， 2020，（ 2）： 85 [10] 裴廣州 .45 鋼亞溫淬火工藝對組織性能影響的研究 [J].能源與節(jié)能， 2020，（ 05）： 164166 [11] ,Technological advances in steels heat treatment[J].Journal of Materials Processing Technology ,2020(172),169173 [12] 崔忠圻，覃耀春 .金屬學與熱處理 [M].北京，機械工業(yè)出版社， 2020： 230308. [13] ,Equipamento emetodo para tratamentotermico de material metalicoceramico e produto Patent Application Number 0180500009650,2020. [14] 侯豁然，劉清友，孫新 軍，董瀚 . 淬火冷卻速度對碳素鋼顯微組織的影響 [J].鋼鐵， 2020,9（ 3）： 4546 [15] 梁慧超 .45 鋼熱處理工藝和化學成分與性能關系 [J].機械工程師年，2020,6:124 [16] 戚正風 .金屬熱處理原理 [M].北京：機械工業(yè)出版社， 1999： 15200. [17] 孫洪星 .齒輪用 45 鋼的熱處理工藝分析 [J].科技與創(chuàng)新， 2020，（ 3）： 31 [18] ,General Introductor Revier of the relationship between Metallurgy and Machinability,Iron and Steel Inst. () Machinability,1967,6570 [19] ,Metal Cutting,Tanner ,1984. 太原工業(yè)學院畢業(yè)設計 33 [20] 鄧楚平 .45 鋼、 40Cr 鋼調(diào)質(zhì)熱處理新工藝研究 [J].湖南有色金屬， 2020,20（ 6）： 2526 [21] 那順桑，李杰，艾立群 .金屬材料力學性能 [M].北京，冶金工業(yè)出版社，2020:4117. 太原工業(yè)學院畢業(yè)設計 34 致 謝 本論文是在婁菊紅導師 的親切關懷和悉心指導下完成的。婁老師學識淵博，為人和善，學術思維活躍，給我留下了深刻的印象，使我終身受益，是我學習的榜樣。在我做實驗和撰寫論文的過 程中給予我很大的幫助，不厭其煩的輔導相關知識和強調(diào)注意實驗中的細節(jié)，讓我順利的完成畢業(yè)論文實驗，并獲得相應的實驗數(shù)據(jù)。在實驗數(shù)據(jù)分析方面，老師給我整理、引導分析思路，總結(jié)出較為準確的實驗結(jié)果。在此，謹向婁老師表示我最崇高的敬意和最真摯的感謝。 感謝太原工業(yè)學院母校給我提供良好的學習和生活環(huán)境，四年的大學學習和生活經(jīng)歷讓我終身難忘。 感謝梁紅英老師在獲取金相試樣組織形貌的過程中給我們提供很大的幫助以及輔導，在此表示萬分感謝！ 感謝韓海軍老師在拉伸性能測定實驗中對我們實驗操作的指導，對我們實驗有很大的幫助，在此 表示衷心感謝！ 感謝和我一組做實驗的幾位同學，彼此相互幫助、監(jiān)督和學習，順利完成實驗。 感謝我的舍友們在平時生活和學習中遇到困難的關心和幫助，讓我們共同成長進步。 另外，衷心感謝我的父母，感謝他們無私的關愛和默默的付出，讓我能擁有一個美好的、值得回憶的四年大學生活。 最后， 我要向百忙之中抽時間對本文進行審閱，評議和參與本人論文答辯的各位老師表示感謝。