机械工程材料第4章 钢的热处理课件.pptVIP

工程材料与热加工基础—程晓宇 四) 应用范围: 1.预备热处理:调整低、中碳钢的硬 度;消除过共析钢中的Fe3CⅡ。 2.最终热处理:用于力学性能要求不 高的普通零件。 工程材料与热加工基础—程晓宇 三.钢的淬火 一)定义: 把零件加温到临界温度以上 30 ～ 50℃,保温一段时间,然 后快速冷却 ( 水冷 )。 二)目的: 为了获得马氏体组织,提高钢 的硬度和耐磨性。 工程材料与热加工基础—程晓宇 三) 工艺参数: 温 度 ( °C ) 名 称 Ac3 + 30～50 亚共析钢 Ac1 + 30～50 共析钢 Ac1 + 30～50 过共析钢 工程材料与热加工基础—程晓宇 三)工艺参数: （一）淬火介质 常用淬火介质是水和油. 水的冷却能力强，但低温却能力太大，只使用于形状简单的碳钢件。 油在低温区冷却能力较理想，但高温区冷却能力太小，适用于合金钢和小尺寸的碳钢件。 熔盐作为淬火介质称盐浴，冷却能力在水和油之间,用于形状复杂件的分级淬火和等温淬火。 聚乙烯醇、硝盐水溶液等也是工业常用的淬火介质. 四) 常用的淬火方法 单液淬火 双液淬火 分级淬火 等温淬火 时间 温度 Ms A1 常用的淬火方法 名称 工艺要点 特点 适用 单液淬火 在一种淬火介质中冷却到室温 操作简单、易于实现机械化自动化 形状简单的碳素钢制件 双液淬火 先后在冷却能力强、弱的两种介质中冷却到室温 操作复杂，技术要求高，可有效防止开裂 形状复杂的高碳钢或合金钢制件 分级淬火 先在盐(或碱)浴中使工件温度均匀、再(在空气中)冷却淬火 操作复杂，技术要求高，可明显减少变形和开裂 截面尺寸小的制件 等温淬火 先在盐(或碱)浴中使工件转变成贝氏体、再在空气中冷却 操作复杂，技术要求高，零件强韧性好 形状复杂、精度高、性能高的制件 五) 钢的淬硬性 ( Hardening of steel ) 1.定义:是指钢在淬火后所能达到的最 高硬度。 六) 钢的淬透性 ( Hardenability of steel ) 1.定义:是指钢在淬火时所能得到的淬 硬层 (马氏体组织占50%处) 的 深度。 四.钢的回火 一)定义: 把淬火后的零件重新加温到 A1线以下某个温度,保温一段 时间,然后冷却到室温。 二)目的: 消除淬火应力,降低脆性;稳定 工件尺寸;调整淬火零件的力 学性能。 耐磨件 M回=α0.3%C+ε 150～250 低温回火 弹簧等 T回=F针+Fe3C粒 350～500 中温回火 调质件 S回=F多+Fe3C球 500～650 高温回火 高合金钢 P回=F多+Fe3C粒 650～A1 高温软化 三) 工艺参数 淬火 + 高温回火 = 调质处理 用途 组 织 温度(℃) 名 称 淬火 + 高温回火 = 调质处理 P 均匀A 细A P 退火 (炉冷) 正火 (空冷) S 淬火 (油冷) T+M+A’ M+A’ 淬火 (水冷) A1 MS Mf 时间 650℃ 600℃ 550℃ 感应加热表面淬火示意图 集肤效应示意图 2.火焰加热表面淬火 1)火焰加热表面淬火的基本方法 5.铬轴承钢制造轴承的工艺路线 锻造 球化退火 机加工 淬火 + 冷处理 ( – 60 ～ – 80℃;1h ) 低温回火 磨削加工 稳定化处理 ( 120 ～ 130℃；5 ～ 10h ) 一.碳素刃具钢 1.性能要求: 高硬度、高耐磨性,有一 定的强度和韧性。 2.化学成分特点: 高碳。 3.热处理特点: 淬火 + 低温回火 4.组织: M回 + Fe3C + A残 工程材料与热加工基础—程晓宇 热喷涂 第三章 钢的热处理 概述 钢在加热时的组织转变 钢在冷却时的组织转变 钢的热处理工艺 重难点 重点： 钢在加热时的组织转变 钢在冷却时的组织转变 钢的热处理工艺 难点： 钢在冷却时的组织转变 第一节 概述 1.热处理的定义:将钢在固态下施以不同的加热、保温和冷却，从而获得所需的组织结构和性能的工艺过程。 时间 温度 临界温度 热 加 保温 冷 却 热处理 热处理是一种重要的加工工艺，在制造业被广泛应用，如在汽车、拖拉机制造业中需热处理的零件