第七讲钢的热处理技术报告.ppt

图4-31合金钢（wc=0.35%）中加入Mo后对回火硬度的影响 4.2.2钢的淬火与回火 第4章 37 4.3钢的表面热处理 4.3钢的表面热处理 4.3.1钢的表面淬火 将工件表面快速加热到淬火温度，迅速冷却，使工件表面得到一定深度的淬硬层，而心部仍保持未淬火状态组织的热处理工艺。 表面淬火前应对工件正火或调质，表面淬火后应低温回火。 第4章 38 利用感应电流通过工件所产生的热量，使工件表层、局部或整体加热并快速冷却的淬火。 1、感应淬火 感应淬火示意图 4.3钢的表面热处理 第4章 39 ①高频感应淬火 ：200～300kHz，淬硬层深度为0.5～2mm。 主要用于要求淬硬层较薄的中、小模数齿轮和中、小尺寸 轴类零件等； ③工频感应淬火 ：50Hz，淬硬层深度为10～20mm。 主要用于大直径零件。 最适宜的钢种是中碳钢（如40钢、45钢）和中碳合金钢 4.3钢的表面热处理 第4章 40 （1）感应淬火频率的选用 ②中频感应淬火 ：2500～8000Hz，淬硬层深度为2～10mm。主要用于大、中模数齿轮和较大直径轴类零件； ①加热速度极快； ②工件表层获得极细小的马氏体组织； ③工件表面质量好，变形小； ④生产效率高 （2）感应淬火加热的特点 4.3钢的表面热处理 第4章 41 2.火焰淬火 火焰淬火是利用氧-乙炔（或其他可燃气体）火焰对工件表层 加热，并快速冷却的淬火工艺。淬硬层深度一般为2～6mm。 用于单件、小批生产 。 4.3.2钢的化学热处理 将工件置于适当的活性介质中加热、保温，使一种或几种 元素渗入其表层，以改变表层一定深度的化学成分、组织和性 能的热处理工艺 基本过程 分解 吸收 扩散 渗层 1.渗碳 4.3钢的表面热处理 第4章 42 （1）渗碳的方法 ① 固体渗碳法 ②气体渗碳法 固体渗碳法—— 单件、小批生产 4.3钢的表面热处理 第4章 43 气体渗碳法——大批量生产 4.3钢的表面热处理 第4章 44 将工件置于密封的井式渗碳炉中，滴入易分解和气化的液体或直接通入渗碳气体，加热到渗碳温度。活性碳原子［C］被工件表面吸收而溶于高温奥氏体中，并向工件内部扩散形成一定深度的渗碳层。 （2）渗碳用钢、渗碳后组织及热处理 ①渗碳用钢为低碳钢和低碳合金钢 4.3钢的表面热处理 第4章 45 表层为过共析组织，与其相邻为共析组织，再向里为亚共析组织的过渡层，心部为原低碳钢组织 ②渗碳后的组织 碳的质量分数提高，将降低工件心部的韧性。 4.3钢的表面热处理 第4章 46 ③渗碳后的热处理 （a）直接淬火 （b）一次淬火 （c）二次淬火 ● 直接淬火法：将渗碳件自渗碳温度预冷至某一温度（一般为850～880℃），立即淬入水或油中，然后进行低温回火 ● 一次淬火法：对心部性能要求较高的零件，淬火加热温度应 略高于心部的Ac3（如图4-37b虚线所示），使其晶粒细化，并 得到低碳马氏体；对表层性能要求较高，但受力不大的零件，淬 火加热温度应在Ac1以上30～50℃，使表层晶粒细化，而心部 组织改善不大 。 4.3钢的表面热处理