材料热处理之认识与选应用.ppt

材料熱處理之認識與選應用 審核 : 楊碧琳 編撰: 姚 亞 目錄 第1章 熱處理之基本概念 第2章 硬度之基本概念 第3章 熱處理之四“火” 第4章 合金鋼性能及熱處理 第5章 鋁合金性能及熱處理 第6章 常用熱處理材料之選用 第7章 化學熱處理之基本概念 第1章 熱處理之基本概念 基本概念 鋼的熱處理就是將鋼在固態下施以不同的加熱、保溫和冷卻，以改變其內部`組織結構，獲得所需性能的一種加工工藝。在大多數熱處理工藝中，鋼加熱`的目的主要是獲得奧氏體組織，因此習慣上把鋼從室溫組織加熱到奧氏體狀`態的過程稱為鋼的奧氏體化. 第2章 硬度之基本概念 基本概念 硬度即指材料抵抗局部變形，特別是塑性變形、壓痕或划痕的能力，它是各種零件和工具必須具備的性能指標之一，也是熱處理主要的質量檢驗標準。 檢測方法 就是用一定幾何形狀的壓頭，在一定載荷下，壓入被測金屬材料表面，根據被壓入程度來測定其硬度值。硬度檢測的方法很多，有壓入硬度測定法(如佈氏硬度、洛氏硬度等);回跳硬度測定法(如肖氏硬度、里氏硬度)等，而在現場生產中常用的是壓入硬度測定法，即佈氏硬度、洛氏硬度等。 第2章 硬度之基本概念 表示方法 第3章 熱處理之四“火” 概念 第3章 熱處理之四“火” 目的 第3章 熱處理之四“火” 四火之退火 第3章 熱處理之四“火” 四火之回火 第4章 合金鋼性能及熱處理 調質鋼 一.調質鋼的基本性能要求: 1.良好的綜合機械性能:綜合機械性能是指強度與韌性的配合，即滿足韌性的情下， 爭取盡可能高的強度。 2.足夠的淬透性:才能保證零件獲得回火索氏體組織，具有良好的綜合機械性能。 3.良好的工藝性能，價格便宜。 二.化學成分特點: 1.含碳量0.25~0.50%; 2.合金元素: (1).提高淬透性:主加元素有Mn 1~2%，Cr 1~2%，其它有Ni、Mo; (2).提高回火穩定性:V、W、Mo、Cr; (3).細化奧氏體晶粒:V、Ti; (4).抑制第二類回火脆性:Mo、W。 三.常用調質鋼的分類: 1.低淬透性調質鋼:油淬直徑最大為30~40mm，40Cr、45Mn2、40MnB; 2.中淬透性調質鋼:油淬直徑40~60mm，40CrNi、35CrMo; 3.高淬透性調質鋼:油淬臨界直徑大於60~100mm，40CrNiMo; 4.含鋁滲氮專用鋼:38CrMoAlA。 四.熱處理工藝特點: 淬火+高溫回火。 第4章 合金鋼性能及熱處理 彈簧鋼 一.彈簧鋼的性能要求: 1.有高的彈性極限; 2.高的疲勞極限; 3.要有一定的韌性; 4.淬火回火要求有足夠的淬透性，低的過熱敏感性和不易脫碳。 二.化學成分特點: 1.含碳量:碳鋼0.6~0.9%，合金鋼0.5~0.75%; 2.合金元素: (1).強化鐵素體:Mn、Si，提高鋼的屈服強度; (2).提高淬透性: Mn、Si、Cr; (3).提高回火穩定性:Cr、Mo、W; (4).提高鋼的屈服強度:W、Mo; (5).細化晶粒:V、Nb。 三.常用彈簧鋼: 1.碳素彈簧鋼:65; 2.錳彈簧鋼:65Mn; 3.硅錳系彈簧鋼:60Si2Mn; 4.鉻系彈簧鋼:50CrVA。 四.熱處理工藝特點: 1.淬火+中溫回火; 2.低溫消應力處理; 3.彈簧的鬆弛熱處理。 滾動軸承鋼 一.滾動軸承鋼的性能要求: 1.高的淬硬性，以保證高硬度、高耐磨性和強度; 2.良好的淬透性; 3.高的接觸疲勞強度; 4.高的彈性極限及一定的衝擊韌性; 5.足夠的呎寸穩定性; 6.一定的抗蝕能力; 7.良好的工藝性能。 二.化學成分特點: 1.高碳0.95~1.15%; 2.以鉻為最基本的合金元素，一是提高淬透性，二是形成鉻的碳化物,以提高耐磨性和接觸疲勞強度; 3.加入硅、錳可進一步提高淬透性，硅0.4~0.7%，錳0.9~1.2%; 4.純凈度要求很高。 三.常用軸承鋼 1.高碳鉻鋼:GCr15; 2.滲碳鋼:20Cr2Ni4A、20Cr; 3.不銹軸承用鋼:9Cr18; 4.工具鋼或高速鋼:W9Cr4V2Mo。 四:熱處理特點: 1.球化退火; 2.淬火+低溫回火; 3.附加回火。 冷作模具鋼 一.冷作模具鋼的性能特點: 1.高的硬度、強度和耐磨性; 2.足夠的韌性; 3.熱處理變形小。 二.化學成分特點: 1.高碳1.0%以上; 2.加入較多的鉻、錳、鎢、鉬、釩等。 三.常用冷作模具鋼: 1.冷作模具用碳鋼:T8、T10A、T12A; 2.冷作模具用低合金鋼:CrWMn、9Mn2V等; 3.Cr12型高碳高鉻鋼:Cr12MoV