【正文】 850～950℃＋保溫＋（爐冷＋空冷）。工藝：緩慢加熱500～650℃＋保溫＋緩冷，⒊鋼鐵的淬火⑴淬火原則與淬透性目的：提高硬度、強(qiáng)度、耐磨性。⑴. 淬透性：在規(guī)定淬火條件下得到M多少的能力，決定鋼材淬硬深度和硬度分布的特性；是鋼的屬性。KV淬透性評(píng)定：用標(biāo)準(zhǔn)試樣在規(guī)定條件下淬火，能淬透的深度或全部淬透的最大直徑表示。與鋼的淬透性及外在因素有關(guān)。水淬比油淬的淬KV透層深；⑶.淬硬性：由M中C%↑，鋼的淬硬性越好。加熱溫度＜ 時(shí)，硬度降低。組織：M＋Fe3CII＋Ar，1若在 ～Acm以上淬火，→A粗大→高碳M粗大→力學(xué)性能↓，變形開裂↑C③合金鋼：加熱溫度＞碳鋼⑵淬火方法①單介質(zhì)淬：簡單碳鋼及合金鋼工件。復(fù)雜高碳鋼及大型合金鋼工件。用于：小尺寸工件及刀具。用于：形狀復(fù)雜和性能較高的較小零件。目的：減少Ar獲最大數(shù)量M，提高硬度、耐磨性，穩(wěn)定尺寸。⒌表面淬火⑴原理：（交變磁場→感應(yīng)電流→工件電阻→加熱，集膚效應(yīng)→表面加熱）工藝：水（乳化液）噴射淬火＋（180～200℃）低溫回火，⑵感應(yīng)加熱表面淬火的分類1)高頻淬火 ～㎜；中小零件。⑶適用鋼種 ①中碳鋼和中碳低合金鋼： ②碳素工具鋼和低合金工具鋼： ③ 球鐵、灰鑄鐵。表面硬度↑2～3HRC，脆性↓。⒍鋼的化學(xué)熱處理化學(xué)熱處理：在加熱和保溫中使活性原子滲入其表面，改變表面的化學(xué)成分和組織，改善表面性能。⑴滲碳1）碳濃度：表面C(％～％)→C ％，機(jī)械性能：經(jīng)淬火＋回火，提高表面硬度、耐磨性及疲勞強(qiáng)度，心部仍保持良好的韌性和塑性。滲碳工藝主要用于低碳鋼、低碳低合金滲碳鋼。3）低碳鋼滲碳緩冷組織：表層：P＋Fe3C II(過共析相)心部：亞共析組織(P＋F)，中間：過渡組織； 4）滲碳后的熱處理①滲碳后淬火+低溫回火淬火后組織： M＋A 殘 ，⒎鋼的合金化合金元素在鋼中的作用：提高鋼的淬透性，細(xì)化晶粒，提高鋼的回火穩(wěn)定性，防止回火脆性，二次硬化，固溶強(qiáng)化，第二相強(qiáng)化（彌散強(qiáng)化），增加韌性，提高鋼的耐蝕性或耐熱性。③良好焊接性能和冷成形性能 ①低C:＜%②Me以Mn為主、Mn和Si固溶強(qiáng)化③加入V、,Nb,Ti 等元素細(xì)化F晶粒④加入P細(xì)化珠光體⑤加入Cu抗腐蝕 一般供應(yīng)狀態(tài)使用,不熱處理焊接結(jié)構(gòu)可進(jìn)行一次正火,改善焊區(qū)性能 鐵素體+索氏體⒉合金滲碳鋼 ①低淬透性:20Cr,15Cr小沖擊載荷耐磨件,如活塞銷,小齒輪. ②中淬透性:20CrMnTi：高速較高載有沖擊的耐磨件,重要齒輪,連軸器。＋粒狀Cem＋A39。②未淬透：T＋M39。 調(diào)質(zhì)鋼 般尺寸重要零件, Do＝30～40② 中淬透性: 40CrNi, Do＝40～60③高淬透性: 40CrNiMoA大截面重載重要零件, Do＝60～160, 能滿足多種和較復(fù)雜的工作條件 為主②加入提高淬透性元素Cr,Ni,Mn,Si,B③加入Mo,W消除回火脆 若要求表面耐磨：調(diào)質(zhì)后可進(jìn)行表面淬火或氮化處理。 ②專門化學(xué)熱處理(如氮化) (38CrMoAl氮化鋼) ⒋合金彈簧鋼 ①以Si,Mn合化:65Mn, 60Si2Mn用于汽車,拖拉機(jī),機(jī)車的板簧和螺旋彈簧②以Cr,V,W合金化:50CVA350℃～400℃以下重載, 較大型彈簧,如高速柴油機(jī)氣門彈簧. ①高σe 和σs ,高屈強(qiáng)比②高疲勞抗力③足夠塑韌性,能承受震動(dòng),沖擊④有較好淬透性,不易脫C ,易繞卷成形①中高C:%～%②加入Si,Mn提高淬透性也提高屈強(qiáng)比③加入Cr,W,V也提高淬透性加入SiCr不易脫C加入CrV細(xì)化晶粒, 耐沖擊,高溫強(qiáng)度好 ①熱成形法制彈簧熱軋鋼絲鋼板→卷彎曲成型→淬火+中溫回火→噴丸②冷成形法制彈簧鋼絲鋼板→淬火+中溫回火→冷卷彎曲成型→去應(yīng)力→噴丸 T39。細(xì)化Cem。 Cr≈％～％③加入Si,Mn提高淬透性。最終熱處理：淬火+低溫回火工藝路線：鍛造＋球化退火＋機(jī)加工＋淬火＋低溫回火 M′＋粒狀Cem＋少量A 殘余與碳素工具鋼相比較，淬透性提高，可采用油淬火。鋼 種 典型鋼號(hào)及其應(yīng)用 性能特點(diǎn) 成分特點(diǎn)與合金化原則 熱處理特點(diǎn) 使用態(tài)組織 ⒎高速鋼 （高速工具速鋼）① W系:W18Cr4V②WMo系:W6Mo5Cr4V2作高速切削刃具鑄造組織有魚骨狀共晶 ① 高硬度:HRC ＞60 ② 高耐磨性③ 高熱硬性④足夠塑性和韌性 ① 高C: %～ %要保證能與W、Cr、V等形成足夠數(shù)量的Cem；有一定數(shù)量的C溶于A中，以保證M的高硬度。還提高抗氧化、脫碳能力③ 加入W,Mo提高熱硬性（提高回火穩(wěn)定性和熱硬性的主要元素）④ 加入V提高耐磨性 V形成的碳化物vC(或V 4C3)非常穩(wěn)定，極難溶解，硬度較高屬于萊氏體鋼，鍛造：共晶萊氏體呈魚骨胳狀，熱處理不能消除，只能熱變形破碎，預(yù)熱處理：等溫退火，消除內(nèi)應(yīng)力，改善切削，組織準(zhǔn)備。M′+少量A 殘余 + Cem。第二章 材料的組成和內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征⒈掌握概念（名詞解釋）：固溶體、固溶強(qiáng)化、枝晶偏析、A、F、P、F e3C。⑵金屬化合物：熔點(diǎn)、硬度高、脆性大。對(duì)鋼的強(qiáng)度和耐磨性有重要的作用。⒊掌握鐵碳相圖基本知識(shí)：⑴正確填寫鐵碳相圖的相組成物相圖⑵兩條水平線是什么線，能寫出反應(yīng)式，解釋共晶、共析反應(yīng)。⑵合金結(jié)晶的特點(diǎn)：合金結(jié)晶時(shí)有相的變化、成分變化，有成分偏析，它將引起鑄件力學(xué)性能惡化和抗腐蝕性能降低。①縮孔與縮松集中的縮孔：金屬凝固時(shí)體積要收縮，如果得不到液體的補(bǔ)充，就會(huì)形成縮孔。②氣孔③非金屬夾雜物外來非金屬夾雜物由冶煉、澆鑄過程中爐襯、型壁材料等脫落進(jìn)人鑄錠帶來；金屬內(nèi)部各種化學(xué)反應(yīng)生成，非金屬夾雜物很大的脆性，破壞金屬晶體的連續(xù)性，促進(jìn)裂紋的萌生和擴(kuò)展削弱金屬的機(jī)械性能?？捎脭U(kuò)散退火的方法來消除宏觀偏折（或域偏析）：同一鑄件中，表面和中心、上層和下層的化學(xué)成分也可能存在不均勻，這種較大尺寸范圍內(nèi)出現(xiàn)的偏析。⒊掌握冷塑性變形過程中的材料行為及性能變化冷塑性變形對(duì)金屬組織與性能的影響冷塑性變形金屬加熱時(shí)組織與性能的變化⒋掌握熱塑性變形過程中的材料行為及性能變化金屬的熱加工和冷加工熱塑性變形對(duì)金屬組織和性能的影響第4章 改善材料性能的熱處理、合金化及改性⒈掌握概念： P、S、T、B、M、S 回 、T 回 、M 回、 、完全退火、球化退火、擴(kuò)散退火、去應(yīng)力退火、正火、淬火、淬透性、淬硬性、表面淬火、滲碳、調(diào)質(zhì)。⒉）奧氏體的形成：晶核形成、晶核長大、剩余滲碳體溶解、奧氏體成分均勻化四個(gè)基本過程。②加熱速度：加熱速度越快，縮短奧氏體的形成時(shí)間。 ④．合金元素：大部分合余元素加入鋼中，減慢了奧氏體的形成速度。⑵、鋼的冷卻轉(zhuǎn)變（等溫冷卻）：共析鋼過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的組織和特性1）珠光體類轉(zhuǎn)變組織： (高溫轉(zhuǎn)變區(qū))，在A 1～550℃