機(jī)械工程材料新ppt課件-資料下載頁
2024-09-01 02:58本頁面
【正文】 馬氏體區(qū)的硬度 如： 545J淬透性的應(yīng)用 ① 要求 零件的表面和心部力學(xué)性能一致，應(yīng)選能全部淬透的高淬透性的鋼。 如螺栓 、 連桿 、 模具等 大截面的零件或在動載荷下工作的的許多重要零件。 ② 心部力學(xué)性能對使用條件影響不大的零件可選用淬透性低的鋼 (承受彎曲、 扭轉(zhuǎn)的零件，淬硬層深度一般為半徑的 1/2~1/3)。如軸類、齒輪等。 高強(qiáng)螺栓 柴油機(jī)連桿 齒輪 （ 1）合理選擇淬硬層深度 ③ 焊接件 可選用淬透性低的鋼 。 ④ 淬硬層深度與工件尺寸有關(guān) ,設(shè)計時應(yīng)注意尺寸效應(yīng)。 在設(shè)計中不可根據(jù)從手冊里查到的小尺寸試樣性能數(shù)據(jù)用于大尺 寸工件的強(qiáng)度計算。 ⑤淬透性低的大尺寸工件，淬硬層很淺，應(yīng)考慮淬火之前切削加工。 ⑥用碳鋼設(shè)計大尺寸工件時，調(diào)質(zhì)處理不如正火更經(jīng)濟(jì)。 如：設(shè)計尺寸為 φ 100mm時，用 45鋼調(diào)質(zhì) σ b=610MPa， 而正火 σ b=600MPa。 （ 2）預(yù)測零件淬火后的硬度分布 例：利用淬透性曲線及圓棒冷速與端淬距離的關(guān)系曲線 預(yù)測 50mm 直徑 40MnB鋼軸淬火后斷面的硬度分布。 （ 3）利用淬透性曲線進(jìn)行選材 例： 要求厚 60mm汽車轉(zhuǎn)向節(jié)淬火后表面硬度超過 HRC50， 3/4半徑處為 HRC45。按下圖箭頭所示程序進(jìn)行選材分析。 七、鋼的回火 回火 — 將淬火鋼加熱到 Ac1以下某溫度保溫，然后冷卻到室溫的 熱處理工藝。 回火的目的 ⑴ 降低脆性，減少或消除內(nèi)應(yīng)力，穩(wěn)定組織，提高尺寸的穩(wěn)定性， 減小工件的變形，防止工件的開裂。 ⑵ 提高鋼的彈性極限或屈強(qiáng)比。 ⑶ 提高鋼的塑性和韌性，適當(dāng)?shù)慕档陀捕群蛷?qiáng)度，獲得零件設(shè)計所 要求的性能。 ⑷ 可以作為高淬透性鋼的軟化的處理方法。 回火的種類及應(yīng)用 ⑴ 低溫回火（ 150～ 250℃ ） , 得到回火馬氏體（ M回）， HRC58～ 64 ? 用途： 工具鋼 制造 的工具淬火后的回火處理； 結(jié)構(gòu)鋼中 低碳鋼 的滲碳 +淬火后的回火處理； 結(jié)構(gòu)鋼中 中碳鋼 的表面淬火后的回火處理。 回火馬氏體 回火馬氏體（ M回）： 淬火馬氏體 析出 ε 碳化物 ，并 以極 細(xì)小的片狀分布在馬氏體的基體 上。 ? 目的 :保持淬火鋼的高硬度和高耐磨性，降低淬火應(yīng)力，減少 鋼的脆性。 ⑵ 中溫回火（ 350～ 500℃ ），得到回火屈氏體（ T回）， HRC35～ 50 ? 用途： 彈簧鋼 制造的彈簧淬火后的回火處理； 工具鋼 制造的模具淬火后的回火處理。 ? 目的 :獲得高的彈性極限、高的屈服強(qiáng)度和較好的韌性。 回火托氏體 回火托氏體（ T回 ）： 保持馬氏體形態(tài)的鐵素體基體上 分布著細(xì)粒狀 Fe3C的 組織。 ⑶ 高溫回火（ 500～ 650℃ ），得到回火索氏體（ S回）， HRC25～ 35 ? 用途 :結(jié)構(gòu)鋼制造的機(jī)械零件淬火后的回火處理。 ⑷ 時效處理（ 100～ 150℃ ）保溫時間 10～ 15小時 用途 ：結(jié)構(gòu)鋼制造的精密機(jī)械零件淬火后的尺寸穩(wěn)定性處理。 ? 目的 :獲得良好的綜合力學(xué)性能，即在保持較高強(qiáng)度和硬度的同 時，具有良好的塑性和韌性。 回火索氏體 在多邊形鐵素體基體上分 布著顆粒狀 Fe3C的組織。 調(diào)質(zhì)處理 ：淬火 +高溫回火 回火索氏體（ S回 ): 淬火鋼硬度隨回火溫度的變化 40鋼力學(xué)性能與回火溫度的關(guān)系 總趨勢： 回火溫度提高，鋼的強(qiáng)度、硬度下降，塑性、韌性提高 ⑴ 淬火鋼在 250～ 350℃ 回火，產(chǎn)生無法 消除的低溫回火脆性，一般 避開此溫 度回火。 ⑵ 淬火鋼在 500～ 650℃ 回火，產(chǎn)生高溫 火脆性，在一部分合金鋼中易產(chǎn)生 （含： Cr、 Ni、 Si、 Mn等元素），可 用快速冷卻消除 。 淬火回火的工藝缺陷 ⑴ 硬度不足 溫度低、脫碳、冷速不夠等。 ⑵ 硬度不勻 原組織不勻、冷卻不勻等。 ⑶ 過熱和過燒 “ 過熱 ”：奧氏體化加熱溫度過高； “ 過燒 ”：奧氏體化加熱溫度太高，部分晶界或氧化，報廢。 ⑷ 淬火變形和開裂 加熱和冷卻不均勻造成的 。 （設(shè)計、選材、工藝等方面考慮） 回火脆性
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