第三章鋼的熱處理工藝(參考版)
2025-03-09 15:06本頁(yè)面
【正文】 ?例如： 最常用的滲氮鋼為 38CrMoAl、 35CrMo、18CrNiW等 ?應(yīng)用： 在機(jī)械工業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，特別適用于許多精密零件的最終熱處理，如磨床主軸、鏜床鏜桿等 。 ③氮化后，顯著提高鋼的抗疲勞強(qiáng)度，這是因?yàn)榈瘜觾?nèi)有較大的殘余壓應(yīng)力； ④處理溫度低，工件變形?。? ⑤氮化層具有較高的抗腐蝕能力，這是因?yàn)榈瘜觾?nèi)有致密的氮化物所致；時(shí)間長(zhǎng)，幾十小時(shí)。 ?特點(diǎn)： ①在氮化之前一般進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，得到回火索氏體組織，所以氮化后，工件的心部往往有良好的綜合機(jī)械性能。 ? 分類(lèi)： 氣體氮化、液體氮化、離子氮化等； 氣體氮化： ? 定義： 利用氨氣作為滲氮介質(zhì)在（ 500~570℃ ）加熱分解出活性氮原子，被工件的表面吸收，并向內(nèi)部擴(kuò)散形成氮化層的過(guò)程。如圖 滲碳后的熱處理 : ?滲碳后應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒崽幚?,以獲得表硬心韌的性能 ,一般為淬火 +低溫回火 ,具體做法有 :直接淬火法、 一次淬火法、二次淬火法； ?熱處理后組織： 表層：針狀回火馬氏體 +滲碳體 +少量殘余奧氏 體，硬度為 58~64HRC； 心部： F+P（普通低碳鋼，如： 1 20鋼；硬度為 10~15HRC；）低碳 M+F少（低碳合金鋼） 直接淬火法： 滲碳 →預(yù)冷到略高于心部 Ac3（ 850~880℃ ）立即淬火 →低溫回火（ 180~200℃ ） 鋼的滲氮（鋼的氮化） ? 定義： 向鋼的表面滲入氮原子的過(guò)程。 ③活性原子被吸附，并溶入工件表面，形成固溶體，在活性原子的濃度很高時(shí)，還可以形成化合物； ④滲入原子在一定溫度下，由表層向內(nèi)擴(kuò)散，形成一定的擴(kuò)散層； 鋼的 滲碳： ? 定義： 向鋼的表面層滲入碳原子的過(guò)程。 對(duì)于心部性能要求不高的零件 :正火處理； ? 適用： 中碳鋼、中碳合金結(jié)構(gòu)鋼； 三、鋼的化學(xué)熱處理 ? 定義： 將工件放入某種化學(xué)介質(zhì)中，通過(guò)加熱、保溫和冷卻使介質(zhì)中的某些元素的原子擴(kuò)散到表層中，以改變表層的化學(xué)成分和組織，從而使其表層具有與心部不同的特殊性能的一種操作。 ? 工藝： 淬火加熱溫度： AC3＋（ 150～ 200℃ ）， 不保溫 冷卻： 噴水； 低溫回火： 150～ 180℃ ，降應(yīng)力。 ４）不易產(chǎn)生氧化和脫碳，變形??； ５）生產(chǎn)率高，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。 ２）工件表面形成隱晶馬氏體，壓應(yīng)力，有利于疲勞壽命的提高 。 ? 種類(lèi) : １） 高頻加熱表面淬火 電流頻率： 80～ 1000KHz， 硬化層深度 ： ～２mm； 適用： 中小模數(shù)齒輪、小軸 ２） 中頻加熱表面淬火 電流頻率： 2500～ 8000Hz； 硬化層深度： 3～6mm； 適用： 曲軸、凸輪軸、大模數(shù)齒輪、鋼軌 ３） 工頻加熱表面淬火 電流頻率 ： 50Hz； 硬化層深度 : 10～ 15mm 適用： 大直徑鋼材、大工件。 ? 目的： 表硬心韌； ? 種類(lèi)： ? 感應(yīng)加熱表面淬火 ? 火焰加熱表面淬火 ? 電解液加熱表面淬火 ? 電接觸加熱表面淬火 ? 激光加熱表面淬火 １、感應(yīng)加熱表面淬火 ? 概念 :利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象，在工件表面產(chǎn)生密度很高感生電流，使工件表面迅速被加熱的一種淬火方法。３－ 5 其它類(lèi)型的熱處理 一、鋼的形變熱處理 ? 定義： 將塑性變形和熱處理有機(jī)的結(jié)合在一起的一種復(fù)合熱處理工藝 ? 優(yōu)點(diǎn)： 強(qiáng) 、塑、韌、節(jié)能 ? 分類(lèi)： 高溫形變熱處理、低溫形變熱處理： 49 高溫形變熱處理 ? 性能： 強(qiáng)度高， 塑 性、低溫韌性都提高 ? 適用： 普通碳鋼、低合金鋼 ? 強(qiáng)韌化原因： ２、低溫形變熱處理 ? 適用： 合金鋼 ? 性能： 提高抗拉強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度 ?強(qiáng)化原因： 晶粒、亞晶細(xì)化、 K細(xì)小、孿晶減少。 ? 防止： 改變爐內(nèi)氣氛（碳勢(shì)）；保護(hù)加 熱或刷涂料。 ?570 ℃ ， FeO松散。 三、淬火加熱的缺陷 １、過(guò)熱： ? 概念： 加熱溫度過(guò)高、保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，造成的粗大的晶粒組織； ? 危害： ①淬火裂紋；②Ｍ體粗大； ? 補(bǔ)救辦法： 延長(zhǎng)回火時(shí)間（輕）；退火后重新加熱淬火（嚴(yán)重） ２、過(guò)燒： ? 概念： 加熱溫度過(guò)高造成Ａ的局部晶界熔化現(xiàn)象。 ? 類(lèi)型： 低溫回火 、中溫回火、 高溫回火 １、低溫回火： ? 回火溫度： 150～ 250℃ 的回火； ? 回火組織： 回火馬氏體
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