金属材料与热处理课件.ppt

表面热处理 表面淬火 表面淬火是表面热处理最常用的方法，是强化材料表面的重要手段。常用的有 感应加热表面淬火 火焰加热表面淬火 感应淬火 利用感应电流产生的热量，使工件表层、局部或整体加热并快速冷却的工艺方法。感应加热表面淬火 特点：加热速度快、淬火质量好（晶粒细，硬度高）、淬硬层易于控制 应用：中碳钢和中碳合金钢制作的齿轮、轴、销类零件 热处理及其目的 热处理分为哪几类，分别包含哪些方法 通常一个热处理包含几个阶段 试述奥氏体形成过程，说明（亚）共析钢在加热过程中的奥氏体过程 本质粗晶粒钢，本质细晶粒钢 奥氏体等温连续转变曲线，又称？？ 退火，目的，常用的退火工艺 正火，目的 淬火，目的，淬火介质、常用淬火方法 淬透性，淬火缺陷 回火，目的 分类及应用 调质，调质后组织和性能 感应淬火的特点和应用 四.常见钢材分类和编号 碳素钢 碳素钢：含碳量小于2.11%而不含有特意加入合金元素的钢称为碳素钢，简称碳钢。碳素钢具有良好的力学性能和工艺性能，且冶炼方便，价格便宜，故在机械制造、建筑、交通运输及其它各个工业部门中得到广泛的应用。 钢中常存元素(Si,Mn,S,P) 硅：硅是炼钢后期，以硅铁脱氧剂进行脱氧反应后残留在钢中的元素。 锰：锰主要来源炼钢脱氧剂。 硅和锰都是对钢的性能有益的元素。 硫：主要是由生铁带入钢中的有害元素。易形成热脆，因此钢中硫含量不得超过0.05%。 磷：也是由生铁带入钢中的有害元素。易产生冷脆。钢中磷含量达到0.1%时，冷脆性就很严重了。 钢中硫和磷是有害元素，应严格控制它们的含量。但在易切削钢中，适当提高硫、磷的含量，增加钢的脆性，反而有利于在切削时形成断裂切屑，从而提高切削效率和延长刀具寿命。 非金属夹杂物：钢中的非金属夹杂物主要有氧化物（FeO、Fe2O3、MnO、SiO2、Al2O3）、硫化物（MnS、FeS等）和硅酸盐。 碳素钢的分类： 碳素钢的分类方法很多，常用的分类方法有以下几种 按碳的质量分数分类 低碳钢 ωc≤0.25% 中碳钢 ωc=0.25%～0.60% 高碳钢 ωc＞0.60% 按质量等级 普通质量碳素钢：对生产过程中控制质量无特殊规定，仅为一般用途的碳素钢及低合金钢。ωs≤0.045%,ωp≤0.045%； 优质碳素钢：在生产过程中需用按规定控制质量，如控制晶粒度、降低硫磷含量，对力学性能有一定的要求。 特殊质量碳素钢：在生产过程中需严格控制质量和性能，特别要严格控制硫、磷含量，ωs≤0.025%,ωp≤0.025%，提高纯洁度 按用途 碳素结构钢：主要用于制造各种机械零件和工程结构件，其含碳量一般小于0.7%。包括建筑及工程用钢（普通碳素结构钢、优质碳素钢结构钢及低合金钢）、机械制造用钢（调质结构钢、表面硬化结构钢、易切削钢、冷塑性成形钢）、弹簧钢、轴承钢。 碳素工具钢：主要用于制造各种刀具、模具和量具，其含碳量一般大于0.7%。包括碳素工具钢、合金工具钢和高速工具钢（或刃具用钢、量具用钢和模具用钢。 常用碳素钢的牌号及用途 我国钢材的牌号用国际的化学元素符号、汉语拼音和阿拉伯数字相结合的方法表示。 碳素结构钢：碳素结构钢的牌号由代表屈服点的拼音字母“Q”、屈服点数值、质量等级符号（A，B，C，C）和脱氧方法（镇静钢Z，沸腾钢F，半镇静钢B，特殊镇静钢TZ）符号四个部分按顺序组成。 如Q235-A·F Q195；Q215-A·F、Q215-B·Z；Q235-A·F、 Q235-B·Z 、Q235-C·F、Q235-D·b；Q255-A·F、 Q255-B·Z；Q275 优质碳素结构钢：优质碳素结构钢的牌号用二位数字表示，这二位数字表示该钢的平均含碳量的万分之几，如45表示平均含碳量为0.45%的优质碳素结构钢；08表示平均含碳量为0.08%的优质碳素结构钢。 优质碳素结构钢根据钢中含锰量的不同，分为普通含量锰量钢（Mn＜0.80%）和较高含锰量钢（Mn=0.70～1.20%）两组。较高含锰量钢在牌号后面标出元素符合“Mn”或汉字“锰”。如50Mn（50锰），若为沸腾钢或为了适应各种专门用途的某些专用钢，则在牌号后面标出规定的符号，例如10F系平均含碳量为0.10%的沸腾钢；20g系平均含碳量为0.20%的锅炉用钢。 碳素工具钢 用于制造各种刀具、模具和量具，由于大多数工具都要求高硬度和高耐磨性，故其工具钢含碳量都在0.07%以上，都是优质或高级优质钢。 碳素工具钢的牌号以汉字“碳”或汉语拼音字母头“T”+阿拉伯数字表示（T+数字），其数字表示钢中平均含量的千分之几。如T8/碳8表示平均含碳