CL0105-45 钢亚温淬火工艺对组织性能的影响.PDF

CL0105-45 钢亚温淬火工艺对组织性能的影响 案例简要说明:依据国家职业标准和金属材料及热处理技术、材料成型与控制 技术专业教学要求，归纳提炼出所包含的知识和技能点，弱化与教学目标无 关的内容，使之与课程学习目标、学习内容一致，成为一个承载了教学目标 所要求知识和技能的教学案例。该案例是金属材料与热处理专业中的热处理 生产案例，体现了金属材料热处理、材料成型与控制知识点和岗位技能， 本专业相关金属材料热处理课程的热处理单元教学目标相对应。 案例名称 45 钢亚温淬火工艺对组织性能的影响 本案例适合中职、高职、职业本科等院校金属材料与热处理专业，在金属材料与热处 适用说明 理、材料成型与控制或相似的综合性课程教学中使用，更适合在热处理工、轧钢工等 工种的职工培训中使用。 采用正交组合回归设计试验方法研究了亚温淬火条件下,淬火温度和回火温度对 45 钢 案例背景 强度及硬度的影响规律,并分析了该钢亚温淬火后的组织与性能。 热处理工艺——钢种性能影响、热处理工艺路线； 案例所涉及 的知识点 热处理工艺对钢种性能影响。 案例所涉及 热处理工艺的制定 的技能点 案例工作任 工艺路线选择，热处理工艺制度选择及工艺参数制定。 务的分解 (1)了解45 钢的化学成分； (2)掌握 45 钢亚温淬火工艺对组织性能产生的影响； 教学目标 (3)学习综合考虑钢种质量保证的措施，选择 45 钢淬火工艺路线。 (4)全面复习所学知识，并将知识转化为能力。 案例建议的 6~8 学时 教学时间 案例的操作 现场调研、问题讨论、点评、案例分析、讲授、课堂练习、大作业。（视频、图片等） 演示 案例教学可实现现场案例与所学理论知识的有机结合，将书本知识转化为现实工作能 案例点评 力，培养了学生的分析问题、解决问题的能力。本案例可迁移为其他品种钢热处理教 学，学生通过本案例学习，具有其他品种钢热处理的能力 45钢亚温淬火工艺对组织性能的影响 1. 背景介绍 冶金技术的重要组成因素在当前推进冶金起源的研究，必须要解决几个 问题。采用正交组合回归设计试验方法研究了亚温淬火条件下,淬火温度和回 火温度对 45 钢强度及硬度的影响规律,并分析了该钢亚温淬火后的组织与性 能。结果表明,在 740～800 ℃范围内,随淬火温度升高, 45 钢的强度及硬度升 高,淬火组织中铁素体量逐步减少,其分布形态也发生明显变化, 800 ℃淬火后 的力学性能接近于常规的 840 ℃淬火。在试验的基础上,提出了 45 钢活塞 (780 ±10) ℃淬火+ (550 ±10) ℃回火的调质处理新工艺。 45 号钢为优质碳素结构用钢 ,硬度不高易切削加工,模具中常用来做 45 号钢管模板,梢子,导柱等,但须热处理.45 号钢淬火后没有回火之前，硬度大 于 HRC55 （最高可达HRC62）为合格。实际应用的最高硬度为HRC55 （高频淬 火 HRC58）。45 号钢经调质处理后零件具有良好的综合机械性能，广泛应用于 各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及 轴类等。但表面硬度较低，不耐磨。可用调质+表面淬火提高零件表面硬度。 2. 主要内容 2.1 背景知识 2.1.1 45 钢亚温淬火工艺概述 图 1 45 钢制造的煤矿用 DZ 型液压支柱的活塞 图 1 为 45 钢制造的煤矿用 DZ 型液压支柱的活塞,产品技术要求调质后硬 度为 240～270HBS,热处理是在箱式电炉中加热温度 840 ℃,保温 1 h