機(jī)制工藝學(xué)(熱處理)-在線瀏覽
2025-04-02 12:32本頁(yè)面
【正文】 學(xué)院 在固態(tài)下，隨溫度的變化，其晶格類(lèi)型會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)變，這種現(xiàn)象稱為金屬的同素異晶轉(zhuǎn)變。有一定的轉(zhuǎn)變溫度；轉(zhuǎn)變時(shí)需要過(guò)冷；有潛熱釋放；轉(zhuǎn)變過(guò)程也是通過(guò)形核和晶核長(zhǎng)大來(lái)完成的。 （三）鐵碳合金的基本組織 合金中凡是結(jié)構(gòu)、成分和性能相同并且與其它部分有界面分開(kāi)的均勻組成部分稱為 相 。其實(shí)質(zhì)是一種或多種相按一定的方式相互結(jié)合所構(gòu)成的整體的總稱。 蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 鐵素體是碳溶于 αFe中所形成的間隙固溶體，體心立方晶格。其強(qiáng)度和硬度很低，塑性、韌性好。 鐵素體（ F或 α） 奧氏體（ A或 γ） 奧氏體是碳溶于 γFe中所形成的間隙固溶體，面心立方晶格。其強(qiáng)度和硬度比鐵素體高，塑性、韌性也好。蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 滲碳體是鐵與碳形成的金屬化合物，碳含量是 ％，具有復(fù)雜的晶體結(jié)構(gòu)。滲碳體（ Fe3C） 珠光體（ P） 珠光體是由鐵素體和滲碳體組成的機(jī)械混合物。顯微組織是鐵素體與滲碳體片層狀交替排列。萊氏體（ Ld或 Ld39。是在1148℃ 恒溫下發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物，平均碳含量 %。2） AECF線固相線，由各成分合金結(jié)晶結(jié)束溫度點(diǎn)所組成的線。3） ECF水平線共晶線， Wc＞ %的鐵碳合金，緩冷至該線（ 1148℃ ）時(shí)，均發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變，生成萊氏體。碳在奧氏體中最大溶解度是 E點(diǎn)（ wC＝ ％），隨著溫度的降低，碳在奧氏體中的溶解度減小，將由奧氏體中析出二次滲碳體 Fe3CⅡ 。6） PSK水平線共析線，通常稱為 A1線。蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院7） GP線0＜ Wc＜ %的鐵碳合金，緩冷時(shí)，由奧氏體中析出鐵素體的終了線。在 727℃ 時(shí)， Wc=%，溶碳量最大，在 600℃ 時(shí)， Wc=%。一般情況下，忽略 Fe3CⅢ 的存在。若是加熱過(guò)程，則相反。錳的影響 硅的影響消除 FeO對(duì)鋼的不良影響；產(chǎn)生固溶強(qiáng)化；是鋼中有益元素，一般 Wsi ＜ % 。磷的影響 硫的影響 與鐵形成化合物 FeS，使鋼變脆（熱脆）；是鋼中有害元素，應(yīng)嚴(yán)格控制硫含量。 按含碳量分類(lèi) 按質(zhì)量分類(lèi) 1）普通質(zhì)量碳鋼（ Ws＞ %、 Wp＞ %）不需要特別控制質(zhì)量的鋼種，包括一般碳素結(jié)構(gòu)鋼、碳素鋼筋鋼、鐵道用一般碳素鋼等。主要包括：機(jī)械結(jié)構(gòu)用優(yōu)質(zhì)碳鋼、工程結(jié)構(gòu)用優(yōu)質(zhì)碳鋼、沖壓薄板的低碳結(jié)構(gòu)鋼、鍋爐和壓力容器用碳鋼、優(yōu)質(zhì)鑄造碳鋼等。一般屬于低碳鋼和中碳鋼。一般屬于高碳鋼。質(zhì)量等級(jí)有： A表示 Ws≤% 、 Wp≤% ； B表示W(wǎng)s≤% 、 Wp≤% ； C表示 Ws≤% 、Wp≤% ； D表示 Ws≤% 、 Wp≤% 。例： Q235－ AF。例： 45鋼。含錳量較高的鋼在兩位數(shù)字后面加“Mn”字。脫氧方法表示法同碳素結(jié)構(gòu)鋼。蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院碳素工具鋼 牌號(hào)： 用 “碳 ”的漢語(yǔ)拼音字首 “T”加數(shù)字（鋼的平均 Wc 的千分?jǐn)?shù)）表示。碳素工具鋼含碳量高，硫、磷雜質(zhì)含量較少，一般經(jīng)淬火，低溫回火后硬度比較高，耐磨性好，但塑性較低。蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院鑄鋼 牌號(hào)： 用 “ZG” 表示。例 ： ZG230－ 450。平均碳含量＞ 1％時(shí)不標(biāo)出 ,平均碳含量＜ ％時(shí) ,其第一位數(shù)字為 “0”。例 ： ZG15Cr1MolV。熱處理的目的是改變金屬材料的組織和性能，而不是改變形狀和尺寸。退火主要用于鑄、鍛、焊毛坯或半成品零件。蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 完全退火 將鋼完全奧氏體化后緩慢冷卻，獲得接近平衡組織的退火工藝。加熱溫度： Ac3以上 20～ 40℃ 。過(guò)共析鋼不宜采用完全退火。目的： 與完全退火相同，但所用時(shí)間比完全退火縮短約1/3，并能得到均勻的組織和性能。應(yīng)用范圍： 亞共析、過(guò)共析碳鋼，合金鋼的鑄件、鍛件等。目的： 使網(wǎng)狀 Fe3CⅡ 或片狀滲碳體轉(zhuǎn)變?yōu)榍驙顫B碳體，降低硬度，便于切削加工，為淬火作好組織準(zhǔn)備。應(yīng)用范圍： 過(guò)共析鋼和合金工具鋼、軸承鋼等。蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院去應(yīng)力退火 將鋼加熱到 Ac1以下，保溫一定時(shí)間，然后隨爐冷卻的退火工藝。加熱溫度： Ac1以下溫度，一般 500～ 650℃ 。去應(yīng)力退火因加熱溫度低于 A1，故不發(fā)生組織轉(zhuǎn)變，只消除內(nèi)應(yīng)力。目的： 減少化學(xué)成分偏析和組織不均勻性。應(yīng)用范圍： 質(zhì)量要求高的合金鋼鑄錠和鑄件等。蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院鋼的正火 淬火加熱 鋼的淬火 1）加熱溫度 鋼的含碳量是決定其淬火加熱溫度的主要因素。加熱時(shí)間長(zhǎng)短與加熱介質(zhì)、加熱速度、鋼的種類(lèi)、工件形狀和尺寸、裝爐方式及裝爐量有關(guān)。蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院淬火冷卻 1）冷卻介質(zhì) 鋼淬火的目的是為了獲得馬氏體，但又要減少工件變形和防止工件開(kāi)裂。 生產(chǎn)上常用的冷卻介質(zhì)有水、礦物油、鹽水、堿水等。 淬硬深度是從淬硬的工件表面到規(guī)定硬度值（一般為 550HV）處的垂直距離。2）鋼的淬硬性 鋼的淬硬性是指鋼試樣在規(guī)定條件下淬火硬化所能達(dá)到的最高硬度的能力。 鋼的淬硬性主要取決于鋼中含碳量。蘇州工業(yè)園區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)院鋼的回火 回火 是將淬硬后的工件加熱到 Ac1點(diǎn)以下某一溫度，保溫一定時(shí)間，然后冷卻到室溫的熱處理工藝?！? 目的： 獲得工件所需要的力學(xué)性能；消除或減少內(nèi)應(yīng)力，降低鋼的脆性，防止工件變形和開(kāi)裂；穩(wěn)定工件組織和尺寸，保證精度。目的： 保持淬火工件高硬度和高耐磨性，降低淬火殘留應(yīng)力和脆性。力學(xué)性
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