热处理学基本知识培训学习.ppt

2. 疏松 疏松为组织不致密的细小空隙。它是由于钢液凝固时的收缩和释放气体，所以产生很多细微空隙。轻微的疏松经热加工后可以得到改善。 3. 缩孔 钢锭或铸件在最后凝固的部分，因收缩时得不到钢液的填充，导致产生缩孔. 4. 裂纹 裂纹是指钢材表面或内部出现的细小裂纹，这些裂纹一般是由钢中夹杂，气孔和疏松等被延伸所形成的 5. 内裂 内裂一般是由于锻造工艺不恰当引起的，其原因是高合金钢的高温变形抗力大，铸造时如果捶击过重或停锻温度过低，使锻件产生很大的内应力，从而在应力大的平面内容易产生内裂。内裂是一种不允许的缺陷。为了防止产生，终锻温度不能过低，开锻时进行轻捶锻打，事先并进行预备热处理以及锻造时减少柱状晶等。 6. 非金属夹杂 钢中非金属夹杂主要有硫化物、氧化物和硅酸盐等 7. 白点 钢经热加工后，冷却较快时，因过饱和原子氢脱溶进入钢内微隙，在形成分子氢时产生很大应力，同时还有相变应力，当它们超过冷却温度范围内材料的断裂强度时，将促使钢材内部产生细小裂纹。这些细微裂纹在纵向断口上呈银白色晶状斑点，所以叫做白点 . 8. 气泡 在铸锭降温的结晶过程中，气体溶解度降低，于是有大量气体析出形成气泡。气泡在热加工时可以聚合而被消除。 9. 织构 在多晶体塑性变形时，由于各晶粒的转动以及再结晶或因凝固时的定向结晶等而产生各晶粒位向趋于一致的组织叫作织构，也称择优取向。织构又分形变织构和再结晶织构。 织构实际意义： 形变织构的产生在实际生产中通常是有害的，它使多晶体金属出现明显的各向异性，造成不同方向变形能力的不均匀性。 10. 热处理缺陷 热处理缺陷主要有过烧（晶界熔化）、过热（奥氏体晶粒显著长大）、氧化、脱碳和变形与开裂等。另外，还有魏氏体组织。它是亚共析钢过热使晶粒长大后，以一定速度冷却时，由彼此交叉成60°的针状铁素体，嵌入珠光体基底的显微组织。 碳素工具钢 碳素工具钢的含碳量一般在0.65％一1. 3％之间。编号方法是用字母T(或碳)加数字表示，数字表示含碳量的千分之几。如T8、T12表示含碳量为0.8％、1.2％。若为高级优质碳素工具钢，则在钢号后面加写A字(或高字)，如T 8A 、Tl2A 3.3 钢在加热时的组织转变 钢的热处理是指将钢在固态范围内进行加热、保温和冷却，以改变钢的内部组织,从而获得所需要性能的一种工艺。 钢在实际加热和冷却时，钢中的相转变不能完全按Fe—Fe3C平衡状态图中的A1、A3、和Acm进行，而是要发生一定的滞后现象。 在实际加热时，各临界点的位置分别为AC1,AC3和ACcm。在实际冷却时，各临界点的位置分别为Ar1、Ar3和Arcm。 1.奥氏体的形成 （四个步骤：奥氏体形核、奥氏体长大，残余渗碳体溶解、奥氏体均匀化） 2. 奥氏体晶粒的长大 奥氏体在珠光体层间形核后，起初因晶核多，晶粒比较细小，但随着温度增高或时间加长，会自动引起奥氏体晶粒长大 。细晶钢、晶界多、位向差大，因此强度高，塑韧性好，而且淬火时也不宜开裂。所以热处理时应严格控制奥氏体化温度，以免晶粒长大。 3. 奥氏体晶粒度 晶粒度：晶粒的大小 本质晶粒度：不同的钢奥氏体晶粒加热时长大的倾向不同，评定奥氏体晶粒在加热时长大倾向的标准。 奥氏体晶粒的大小分为8级；1-4级为粗晶粒，5-8级为细晶粒，9-10级为超细晶粒。 晶粒尺寸越小即越细化，金属室温强度越高，塑性也越好？ 原因： 1）因为在外力作用于多晶体时，由于各晶粒位向不同，作用于各晶粒滑移系上的分切应力就不同。处于有利位向的晶粒，其滑移面上的分切应力将首先达到临界值，应该滑移。但由于它受到周围不利于滑移的晶粒的阻碍而不能立即滑移，要求它的变形必须和周围晶粒相互配合，否则将破坏晶粒间的连续性，导致材料断裂，所以，多晶体的变形较单晶体困难。各晶粒之间位向差越大，其阻碍也越大。这种相邻晶粒间的互相制约便使强度提高。 2）多晶体晶界上的原子排列紊乱，聚集着较多的杂质原子，阻碍位错运动，加之晶界两边晶粒位向不同，其滑移系的空间方位也不同，因而造成晶界处“位错塞积”，从而提高了变形抗力。晶粒尺寸越小晶界越多，位错运动的阻力就越大。所以．晶粒尺寸越小，金属室温强度就越高。 3）晶粒尺寸越小，在一定体积内的晶粒数越多，在同样变形量下，变形分散在更多晶粒内进行，而且每个晶粒的变形也较均匀，不会产生过分的应力集中，而导致过早开裂。另外，晶粒越细小，晶界曲折多，不利于裂纹扩展，所以断裂前可承受较大的塑性变形，因而塑性好。 3.4 钢在冷却时