热处理工艺知识培训.ppt

热处理工艺知识培训;热处理工艺知识培训;; 在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代的过程中，热处理的作用逐渐为人们所认识。早在公元前770～前222年，中国人在生产实践中就已发现，铜铁的性能会因温度和加压变形的影响而变化。白口铸铁的柔化处理就是制造农具的重要工艺。 ? 公元前六世纪，钢铁兵器逐渐被采用，为了提高钢的硬度，淬火工艺遂得到迅速发展。中国河北省易县燕下都出土的两把剑和一把戟，其显微组织中都有马氏体存在，说明是经过淬火的。  ? ? 随着淬火技术的发展，人们逐渐发现淬冷剂对淬火质量的影响。三国蜀人蒲元曾在今陕西斜谷为诸葛亮打制3000把刀，相传是派人到成都取水淬火的。这说明中国在古代就注意到不同水质的冷却能力了，同时也注意了油和尿的冷却能力。中国出土的西汉(公元前206～公元24)中山靖王墓中的宝剑,心部含碳量为0.15～0.4%，而表面含碳量却达0.6%以上，说明已应用了渗碳工艺。但当时作为个人“手艺”的秘密，不肯外传，因而发展很慢。 ; 1863年，英国金相学家和地质学家展示了钢铁在显微镜下的六种不同的金相组织，证明了钢在加热和冷却时，内部会发生组织改变，钢中高温时的相在急冷时转变为一种较硬的相。法国人奥斯蒙德确立的铁的同素异构理论，以及英国人奥斯汀最早制定的铁碳相图，为现代热处理工艺初步奠定了理论基础。与此同时，人们还研究了在金属热处理的加热过程中对金属的保护方法，以避免加热过程中金属的氧化和脱碳等。 ? 1850～1880年，对于应用各种气体(诸如氢气、煤气、一氧化碳等)进行保护加热曾有一系列专利。1889～1890年英国人莱克获得多种金属光亮热处理的专利。  ??二十世纪以来，金属物理的发展和其他新技术的移植应用，使金属热处理工艺得到更大发展。一个显著的进展是1901～1925年，在工业生产中应用转筒炉进行气体渗碳 ；30年代出现露点电位差计,使炉内气氛的碳势达到可控，以后又研究出用二氧化碳红外仪、氧探头等进一步控制炉内气氛碳势的方法；60年代，热处理技术运用了等离子场的作用，发展了离子渗氮、渗碳工艺 ；激光、电子??技术的应用，又使金属获得了新的表面热处理和化学热处理方法。 ; 钢的热处理：将钢在固态下采用适当的方式进行加热、保温和冷却，以获得所需要的组织结构与性能的工艺。 热处理的工艺过程包括加热、保温和冷却三个阶段，有时只有加热和冷却两个过程。这些过程互相衔接，不可间断。它可用温度一时间坐标图形来表示，称为热处理工艺曲线。 热处理工艺曲线;钢的热处理可分为以下三类：; 加热; 加热; 冷却; ;过冷奥氏体的等温转变;奥氏体等温转变产物;（2）贝氏体类组织;过冷奥氏体的连续冷却转变;第三节 钢的整体热处理 ;钢的退火与正火;? 退火是将工件加热到适当温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行缓慢冷却，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火作组织准备。 正火是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却，正火的效果同退火相似，只是得到的组织更细，常用于改善材料的切削性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。 ;完全退火;等 温 退 火;球化退火（不完全退火）;T10钢球化退火组织 ( 化染 ) 500 ?;去应力退火;均匀化退火;钢的退火与正火;退火和正火的选择 ;钢的淬火 ;钢的淬火;钢的淬火;淬火加热温度的选择示意图;淬火加热温度的选择;淬火冷却介质 ;淬火冷却介质;淬火方法 ;淬火方法;各种淬火方法示意图 ;马氏体组织金相图;钢的淬透性与淬硬性 ;淬硬性;钢的淬透性曲线 ;淬透性不同的钢调质后机械性能 ;钢的回火 ;钢的回火及回火的目的;淬火钢回火时组织和性能的变化;回火的种类及应用;回火的种类及应用;回火的种类及应用; 回火脆性;金属材料热处理工艺应用实例;碳钢不同热处理后组织形态观察;1. 45钢 760℃加热-水冷 M+F;2. 45钢 860℃加热-空冷 S+F;3. 45钢 860℃加热-油冷 M+T;4. 45钢 860℃加热-水冷 M(混合型);5. 45钢 860℃加热-水冷200 ℃回火 回火M;6. 45钢 860℃加热-水冷400 ℃回火 回火 T;7. 45钢 860℃加热-水冷600 ℃回火 回火S;8. T10钢 900℃加热-空冷 S+Fe3C Ⅱ网状;9. T10钢 900℃加热-水冷 M+A′;10. T10钢 780℃水淬 M+A? + Fe3C粒状;11. T10钢 780℃水淬+200℃回火 回火M