金属材料与热处理　全套课件.ppt

?高温回火：（500 - 650℃）--获回火S 工件性能：良好的综合力学性能(足够强度、高韧性,硬度15-36 HRC)。 广泛用于：受力构件。如：螺栓、连杆、齿轮、曲轴等 。 注：1、 淬火 +高温回火 → 称为“调质”处理。 小结 作业： §4—4钢的表面热处理 教学目的： 1、掌握钢的表面热处理概念、两种方法； 2、掌握钢的渗碳的原理及热处理方法； 教学重点与难点： 1、掌握钢的表面热处理概念、两种方法是重点； 2、掌握钢的渗碳的原理及热处理方法是难点； §4—4钢的表面热处理 教学过程： 复习旧课： 1、回火的概念及回火的方法、应用。 导入新课： 概述： 在机械设备中，有许多零件（如齿轮、活塞销、曲轴等）是在冲击载荷及表面摩擦条件下工作的。这类零件表面必须具有高硬度和耐磨性，而心部要有足够的塑性和韧性。这类零件要进行表面热处理 常用的表面热处理方法有：表面淬火及化学热处理。 一、表面淬火 对工件表面进行淬火的工艺称为表面淬火。 1、火焰加热表面淬火 ?、工艺：应用氧—乙炔（或其他可燃气体）火焰对零件表面进行快速加热并随后冷却。 ?、特点：淬硬层深度一般为2mm—6mm。加热温度及淬硬层不易控制，易产生过热和加热不均匀现象，淬火质量不稳定。 2、感应加热表面淬火 ?、工艺：利用感应电流通过工件所产生的热效应，使工件的表面受到局部加热，并进行快速冷却。 ?、加热速度快；淬火质量好；淬硬层深度易于控制。 二、化学热处理 1、化学热处理的过程： 分解——吸收——扩散 2、钢的渗碳 ?、工艺:将钢件置于渗碳介质中加热并保温，使碳原子渗入工件表层。 ?、目的：提高钢件表层的含碳量。 ?、渗碳后的工件需经淬火及低温回火。 3钢的渗氮 4、碳氮共渗 §5—1合金元素在钢中的主要作用§5—2合金钢的分类和牌号 教学目的： 1、掌握合金钢的概念、合金元素在钢中的主要作用； 2、掌握合金钢的分类和牌号。 教学重点难点： 1、合金钢的牌号是教学的重点难点。 §5—1合金元素在钢中的主要作用 教学过程： 新课： ▲ 碳素钢的不足： 1、淬透性差。 2、回火稳定性差。 3、综合机械性能差。 4、不能满足某些特殊场合的要求。 ▲ 合金钢定义： 合金钢就是在碳钢的基础上，改善钢的性能，在冶炼时有目的地加入一种或数种合金元素的钢。 一、合金元素在钢中的主要作用 1、强化铁素体 2、形成合金碳化物 ?、合金渗碳体 ?、特殊碳化物 3、细化晶粒 4、提高钢的淬透性 5、提高钢的回火稳定性 §5—2合金钢的分类和牌号 一、合金钢分类： 1、按用途分类： 合金结构钢--主用于工程结构、机零件的制造。 合金工具钢,-- 主用于刀、模、量具件等的制造。 特殊性能钢.—有特殊物理、化学性能的钢。 2、按合金元素总量分类： 低合金钢 ωMe 5% 中合金钢 ωMe = 5% ～10% 高合金钢 ωMe 10% 二、合金钢的牌号： 1、合金结构钢：主用于工程用钢、机械零件制造用钢。 牌号表示---- 两位数 + 元素符号 + 数字 平均碳--万倍； 主加元素，元素平均百分含量（1.5%不标） 如: 20CrMnTi 、 60Si2Mn 2、合金工具钢： 牌号表示---- 一位数 + 元素符号 + 数字 平均碳—千倍（ 1.0%不标）； 主加元素,元素平均百分含量（1.5%不标） 如: 9SiCr 、 CrWMn； 注:而高速钢则不论含碳量多少均不标出, 如：W18Cr4V 。 3、特殊性能钢：----如常用的：不锈钢 牌号表示与合金工具钢表示同。但元素种类、含量有差异。 如：2Cr13—海轮机叶片；0Cr19Ni9；1Cr18Ni9-储槽、容器等。 注：∵不锈钢中C% ↑ ，钢强、硬度↑ ，而耐腐蚀性↓ 。 ∴在含C = 0.03% ~ 0.1%时,牌号冠首加“0”； 在含C ≤ 0.03% 时, 牌号冠首加“00”。---耐腐蚀性好 4、特殊专用钢：---如常用的：滚动轴承钢 牌号表示---- G + Cr +“数字”+其它 元素号 + 数字 平均Cr—千倍； 主加元素, 元素平均百分含量。 小结： §5-3 合金结构钢 教学目的： 1、了解合金结构钢的分类及应用。 2、掌握合金结构钢的热处理工艺。 教学重点与难点： 合金结构钢的热处理工艺。 §5-3 合金结构钢 教学过程： 复习: §6-1铸铁的组织与分类 教学过程： 1、了解铸铁