金屬工藝學第五版cp13-在線瀏覽
2025-03-25 14:01本頁面
【正文】 珠光體型轉(zhuǎn)變（高溫轉(zhuǎn)變） ? 珠光體型組成： F 和 Fe3C 片層的機械混合物 ? 轉(zhuǎn)變溫度范圍與轉(zhuǎn)變產(chǎn)物形態(tài)： A1~650℃ ：珠光體 P 20HRc 650~600℃ ：索氏體 S（細 P） 600~550℃ ：托氏體 T 40HRc （極細 P又稱屈氏體） ? 珠光體性能： 珠光體片越細 → HB↑ ， σb↑ 且 δ↑ ， αk↑ 珠光體 組織特征圖 (a)珠光體 (b) 索氏體 (c)屈氏體 (2)貝氏體轉(zhuǎn)變（中溫轉(zhuǎn)變） ? 貝氏體組成： F 和針狀的 Fe3C的機械混合物 ? 轉(zhuǎn)變溫度與轉(zhuǎn)變產(chǎn)物形態(tài)： 550~350℃ ：上貝氏體（ B上） 羽毛狀組織 塑性差， 4045HRc 350~230℃ ：下貝氏體（ B下） 針片狀組織 （ Ms） 綜合性能好， 4550HRc 上貝氏組織特征圖 下貝氏體組織金相圖 共析鋼過冷奧氏體 連續(xù)冷卻 轉(zhuǎn)變 ?馬氏體轉(zhuǎn)變： 過冷 A → 單相 M（無滲碳體） γ Fe → α Fe ?馬氏體組成：碳在 α Fe中的過飽和固溶體 ?形態(tài)： 低碳 M（ C%） —— 板條 M 高碳 M (C%) —— 片狀 M 碳含量（ — %） —— 混合 M ?硬度： 主要取決于馬氏體的含碳量 （ 即母相奧氏體的含碳量） 低碳 M（板條 M） —— 強而韌 高碳 M（片狀 M） —— 硬而脆 ?塑性和韌性： 低碳 M —— 塑性、韌性好 高碳 M —— 塑性、韌性差。 一、退火 ? 將鋼 加熱 到適當溫度， 保溫 一定時間，隨后 緩慢冷卻（隨爐冷卻） 以獲得接近平衡狀態(tài)組織的熱處理工藝，稱為退火。 ? 退火的主要目的在于調(diào)整和改善鋼材的力學性能和工藝性能（ 降低硬度 ，改善切削加工性； 細化晶粒 ，提高塑性和韌性； 消除內(nèi)應力 、為最終熱處理做好組織準備 ），減少鋼材化學成分和組織的不均勻性（擴散退火）。 3 加熱 保溫 2～ 3 ≤500℃ 后空冷 時間 /h 溫度/℃ Ac +(30～ 50) 停爐冷卻 完全退火工藝曲線 15℃ /h （ 16h） ?主要用于 亞共析碳鋼 和合金鋼的鑄、鍛、焊、軋制件，目的是細化晶粒，消除應力，降低硬度，改善切削加工性能。 (從 A中經(jīng)共析反應析出的滲碳體以未溶滲碳體為晶核，呈球狀析出） ? 主要用于過共析鋼及合金工具鋼的退火。 過共析鋼熱處理前的顯微組織 T10鋼球化退火組織 ( 化染 ) 500 ? （ 3）去應力退火（低溫退火） ? 去應力退火又稱低溫退火，其工藝是將工件緩慢加熱至500～ 650℃ （＜ A1） ，保溫一定時間后，隨爐緩慢冷卻至 200℃ ，再出爐空冷。 （ 4）擴散退火（又稱為均勻退火） ? 將工件加熱到 Ac3以上 150200℃ （ 10501150℃ ），長時間保溫（ 1015h)后隨爐緩冷。 ? 但擴散退火容易使鋼的晶粒粗大，影響力學性能，因此一般擴散退火仍需進行完全退火和正火。 ?特點： a)冷卻速度比退火快 ， 周期短 、能耗少 。 正火的主要目的 : ① 細化晶粒 ， 提高強度 ， 提高低碳鋼和低合金鋼硬度 ， 改善切削加工性 （ 避免 “ 粘刀 ” 現(xiàn)象 ） 。 ④ 可作為淬火前的預備熱處理 ， 也可用于普通零件的最終熱處理 。 ? 正火比退火冷卻速度快。 ? 正火比退火的生產(chǎn)周期短 、 生產(chǎn)率高 、 操作簡單 、經(jīng)濟性好 。 第三節(jié) 淬火與回火 ? 鋼的淬火（ quenching）與回火（ tempering）是熱處理工藝中最重要、用途最廣泛的工序。 一、淬火 ? 淬火是將鋼加熱到Ac3或 Ac1以上30~50℃ ，保溫后在淬火介質(zhì)中快速冷卻，以獲得 馬氏體組織 的熱處理工藝。 關于加熱溫度 ? 亞共析鋼必須加熱到 Ac3以上，進行完全淬火。 ? 而過共析鋼必須在 Ac1 ~Accm之間加熱，進行不完全淬火，使淬火組織中保留一定數(shù)量的細小彌散的碳化物顆粒，以提高耐磨性。 關于加熱時間 ? 加熱時間（包括零件的升溫時間和保溫時間）也是影響淬火質(zhì)量的因素之一。在生產(chǎn)上有許多計算加熱時間的方法，其中較常用的一種方法是 當爐溫到達淬火溫度時，按工件單位有效厚度的加熱時間乘上工件的有效厚度來計算 。合金鋼 2min/mm 關于淬火介質(zhì) ? 生產(chǎn)中常用的冷卻介質(zhì)分為是 水、 鹽（堿） 溶液和油 。 （ 2）鹽（堿）水的冷卻能力比水強，淬火后的工件硬度高而均勻、表面光潔，但極易使工件變形和開裂且銹蝕。 （ 3）油冷卻速度遠小于水，有利于減少工件的變形與開裂；但在 650～ 500℃ 冷卻能力差，容易造成碳素鋼中奧氏體分解而淬不透。 常用淬火介質(zhì)冷卻能力比較 淬火冷卻介質(zhì) 冷卻能力（ 186。C 300~200 186。C ） 600 270 水（ 50 186。C ） 1100 300 WNaOH10%的鈉水溶液 （ 18 186。 ? 馬氏體分級淬火法是將奧氏體化的鋼件先浸入溫度在馬氏體點附近的鹽浴
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