【導(dǎo)讀】制定45鋼熱處理工藝，進(jìn)行熱處理實(shí)驗(yàn)。制備金相試樣，觀察分析45鋼熱處理前后的顯微組織。測(cè)定45鋼熱處理前后力學(xué)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(yǔ)言順暢；避免錯(cuò)別字和錯(cuò)誤標(biāo)點(diǎn)。符號(hào)；格式符合太原工業(yè)學(xué)院學(xué)位論文格式的統(tǒng)一要求。分析[J].物理測(cè)試，1996，：12-14.摘要：本次實(shí)驗(yàn)通過(guò)不同的熱處理工藝研究了45鋼的組織性能。件下對(duì)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(chǔ)上，采用。零保溫淬火的新工藝。不做處理的設(shè)為對(duì)照組。勻，綜合力學(xué)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(duì)45鋼。響相當(dāng)，但是新工藝更經(jīng)濟(jì)、更節(jié)約、更有效率。

　　

【正文】 度。 通過(guò)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(chǔ)上，抗拉強(qiáng)度分別提升 2%、 6%、 12%和 14%?？梢?jiàn) 45鋼工件在通過(guò)熱處理后，抗拉強(qiáng)度在一定程度上都得以提升。通過(guò)對(duì)組織分析可知，正火可使晶粒細(xì)化，提高力學(xué)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(duì)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(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 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(qiáng)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(qiáng)度都在規(guī)定制度抗拉強(qiáng)度σ b≥ 600MPa 的基礎(chǔ)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(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 45鋼熱處理前后的沖擊功測(cè)定和分析 沖擊韌性在工程上定義：采用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法將標(biāo)準(zhǔn)試樣一次沖擊斷裂時(shí)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(shí)候所需能量較少，而塑性材料則需要較多能量。 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 本次沖擊實(shí)驗(yàn)需要的設(shè)備和器材有沖擊試驗(yàn)機(jī)和游標(biāo)卡尺等。本次實(shí)驗(yàn)采用的沖擊試驗(yàn)機(jī)如下圖 。 圖 沖擊試驗(yàn)機(jī) 實(shí)驗(yàn)材料 本 次 實(shí) 驗(yàn)所 要 沖 擊的 試 樣為 5 個(gè)熱 處 理后 各 組的 標(biāo) 準(zhǔn) 沖擊 試 樣 (10mmx10mm 55mm，缺口深度為 2mm) 。 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 實(shí)驗(yàn)步驟 （ 1） 測(cè)量試樣缺口處的橫截面積。 （ 2） 打開(kāi)沖擊試驗(yàn)機(jī)，將擺錘升到指定位置。 （ 3） 安裝試樣，將表盤(pán)歸位。 （ 4） 落錘。 （ 5） 讀數(shù)，將擺錘、表盤(pán)歸位，進(jìn)行下個(gè)試樣的沖擊。 注：沖擊試驗(yàn)要特別注意人身安全。 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 在實(shí)驗(yàn)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(jiàn)下表 。 表 各組標(biāo)準(zhǔn)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(shí)驗(yàn)中不同熱處理沖擊試樣的沖擊功，具體數(shù)據(jù)見(jiàn)下表 。 表 各組標(biāo)準(zhǔn)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(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 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(guān)數(shù)據(jù)見(jiàn)表 。 表 各組標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)沖擊試樣的沖擊韌性 可以直接明了的看出各個(gè)試樣經(jīng)過(guò)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(dāng)，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(chǔ)上稍提升。 本章小結(jié) 本章主要完成了對(duì) 45鋼熱處理前后的硬度、拉伸、沖擊等方面性能參數(shù)的測(cè)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(yīng)力應(yīng)變曲線、沖擊功進(jìn)而得出沖擊韌性等不同工藝之間性能的變化趨勢(shì)，為最后一章提供理論和實(shí)際數(shù)據(jù)依據(jù)，得出 最終的具有參考價(jià)值的結(jié)論。另外，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中 ,最為重要的是通過(guò)對(duì)比不同的熱處理工藝，分析不同的性能，找出符合實(shí)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(yùn)用儀器設(shè)備和掌握實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的注意點(diǎn)，為實(shí)驗(yàn)順利完成起到了很大幫助，并且還提高我們的動(dòng)手能力。 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 4 結(jié)論 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析可得出如下結(jié)論： （ 1）正火處理能細(xì)化晶粒和小范圍的提升工件的硬度、沖擊韌性和抗拉強(qiáng)度等力學(xué)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(jī)械零件。從經(jīng)濟(jì)角度考慮，正火工藝操 作簡(jiǎn)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(xué)性能，通過(guò)對(duì)比普通的水淬調(diào)質(zhì)和油淬調(diào)質(zhì)處理可見(jiàn)，水淬調(diào)質(zhì)在綜合力學(xué)性能方面對(duì)材料的提升略優(yōu)于油淬調(diào)質(zhì)。 （ 3）對(duì)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(xué)性能可見(jiàn)，零保溫水淬調(diào)質(zhì)新工藝對(duì)工件性能的提升略優(yōu)，且從經(jīng)濟(jì)角度考慮，新工藝無(wú)保溫時(shí)間，在很大程度上能節(jié)約資源，提升效率，節(jié)約成本，對(duì)于實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中具有重要的參考價(jià)值。 另外，在本次實(shí)驗(yàn)中，由于時(shí)間倉(cāng)促、材料數(shù)目不多以及儀器存在誤差等因素，實(shí)驗(yàn)只控制了兩個(gè)變量 —— 冷卻方式和保溫 時(shí)間，顯然該實(shí)驗(yàn)的對(duì)比度不夠。因此，在以后的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，還需更多的控制相關(guān)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(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和更有代表性、更有實(shí)踐意義的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 32 參考文獻(xiàn) [1] 樊曉燕 .淺談鋼的熱處理 [J]. 機(jī)械管理開(kāi)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(ài)國(guó) .關(guān)于 45 鋼熱處理工藝的 研究和改進(jìn) [J]. 機(jī)械工程與自動(dòng)化， 2020，（ 05）： 7778 [5] 樊曉燕 .淺談鋼的熱處理 [J]. 機(jī)械管理開(kāi)發(fā)， 2020， 2: 72 [6] 邊晉榮 .45鋼熱處理淬火裂紋控制 [J].機(jī)械管理開(kāi)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(jī)械工程與自動(dòng)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(duì)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(xué)與熱處理 [M].北京，機(jī)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(duì)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(xué)成分與性能關(guān)系 [J].機(jī)械工程師年，2020,6:124 [16] 戚正風(fēng) .金屬熱處理原理 [M].北京：機(jī)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(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 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(xué)性能 [M].北京，冶金工業(yè)出版社，2020:4117. 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 34 致 謝 本論文是在婁菊紅導(dǎo)師 的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。婁老師學(xué)識(shí)淵博，為人和善，學(xué)術(shù)思維活躍，給我留下了深刻的印象，使我終身受益，是我學(xué)習(xí)的榜樣。在我做實(shí)驗(yàn)和撰寫(xiě)論文的過(guò) 程中給予我很大的幫助，不厭其煩的輔導(dǎo)相關(guān)知識(shí)和強(qiáng)調(diào)注意實(shí)驗(yàn)中的細(xì)節(jié)，讓我順利的完成畢業(yè)論文實(shí)驗(yàn)，并獲得相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析方面，老師給我整理、引導(dǎo)分析思路，總結(jié)出較為準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在此，謹(jǐn)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(xué)院母校給我提供良好的學(xué)習(xí)和生活環(huán)境，四年的大學(xué)學(xué)習(xí)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(guò)程中給我們提供很大的幫助以及輔導(dǎo)，在此表示萬(wàn)分感謝！ 感謝韓海軍老師在拉伸性能測(cè)定實(shí)驗(yàn)中對(duì)我們實(shí)驗(yàn)操作的指導(dǎo)，對(duì)我們實(shí)驗(yàn)有很大的幫助，在此 表示衷心感謝！ 感謝和我一組做實(shí)驗(yàn)的幾位同學(xué)，彼此相互幫助、監(jiān)督和學(xué)習(xí)，順利完成實(shí)驗(yàn)。 感謝我的舍友們?cè)谄綍r(shí)生活和學(xué)習(xí)中遇到困難的關(guān)心和幫助，讓我們共同成長(zhǎng)進(jìn)步。 另外，衷心感謝我的父母，感謝他們無(wú)私的關(guān)愛(ài)和默默的付出，讓我能擁有一個(gè)美好的、值得回憶的四年大學(xué)生活。 最后， 我要向百忙之中抽時(shí)間對(duì)本文進(jìn)行審閱，評(píng)議和參與本人論文答辯的各位老師表示感謝。