东南材料成型基础第四章.ppt

4.1退火与正火 4.1.1退火 1.完全退火 2.球化退火 3.扩散退火(均匀化退火) 定义、应用范围、后处理 4.去应力退火 定义、应用范围、目的 ★ 4.1.2正火 定义：将钢加热到Ac3（亚共析钢）或Accm（过共析钢）以上30~50℃，保温适当的时间后在静止空气中冷却的热处理叫正火。 应用范围： 目的： （1）要求不高的结构件，可作为最终热处理。 （2）改善低碳钢的切削加工性（以防粘刀）。 （3）共析钢、过共析钢正火后可消除网状二次渗碳体，为球化退火作组织准备。 各种退火及正火的加热温度范围 4.2钢的淬火 定义、目的 4.2.1淬火加热温度和加热时间 4.2.2淬火冷却介质 4.2.3淬火冷却方法 1.单介质淬火法 2.双介质淬火法 3.分级淬火法 4.等温淬火法 5.冷处理 4.4.2回火组织转变及性能变化 1.钢在回火时的组织转变※ (1)马氏体的分解（200℃以下） (2)残余奥氏体分解(200~300℃) (3)渗碳体的形成(250~400℃) (4)渗碳体的聚集长大(400℃以上) 2.回火后的组织和性能 (1)回火马氏体(250 ℃以下) (2)回火托氏体(350~450 ℃) (3)回火索氏体(500~650 ℃) 4.4.3回火工艺及应用 1.低温回火(150~250 ℃) 2.中温回火(350~500 ℃) 3.高温回火(500~650 ℃) 淬透性的应用 钢的渗碳 1.渗碳方法 气体渗碳、固体渗碳、液体渗碳 2.渗碳工艺参数 渗碳温度:900~950℃ 渗层表面含碳量:0.85%~1.05% 渗层厚度:与渗碳时间有关,与工件的尺寸有关 3.渗碳后的热处理 直接淬火法、一次淬火法、二次淬火法 渗碳件淬火后应进行低温回火(150~200℃), 以减少应力和脆性.回火后的组织是马氏体和 渗碳体,硬度达58~64HRC. 离子氮化 钢的碳氮共渗 4.8热处理零件的结构工艺性和技术条件标注 4.8.1热处理零件的结构工艺性 (1)力求避免尖角、棱角 (2)截面厚薄尽量均匀 (3)形状尽量对称和封闭 (4)采用组合结构 4.8.2热处理技术条件的标注 4.9热处理技术新进展 4.9.1形变热处理 1.高温形变热处理 2.低温形变热处理 4.9.2超细化热处理 4..9.3真空热处理 1.真空退火 2.真空淬火 3.真空渗碳 4.9.4离子轰击热处理 4.9.5激光热处理 4.9.6电子束热处理 4.9.7计算机辅助热处理生产 本章小结 热处理安排在各种加工工序之间，既可用于消除上一道工艺所产生的缺陷，也可为下一道工艺创造条件，更重要的是可以充分发挥钢材的潜力，提高工件的使用性能，提高产品的质量，延长工件的使用寿命。因此，热处理是强化钢材的重要工艺之一。 热处理的方法很多，他们都是由加热、保温、冷却三个阶段组成，因此，应重点掌握各种热处理在以上三阶段的组织变化。 思考题 钢材的退火、正火、淬火、回火的目的是什么？各种热处理加热温度范围和冷却方法如何选择？各应用在什么场合？热处理后形成的组织是什么？ 为什么要进行表面淬火？常用的表面淬火方法有哪些？各应用在什么场合？ 淬透性与淬透层深度、淬硬性有哪些区别？影响淬透性因素有哪些？ 思考题 化学热处理的基本过程是什么？常用的化学热处理方法有哪些？各自的目的是什么？ 热处理零件结构工艺性有哪些要求？热处理技术条件如何标注在图样上？ 热处理新工艺方法有哪些？各有什么特点？ 离子渗氮:在低真空度容器内，稀薄的氨气在高电压作用下，使电离后的氮离子高速冲击工件，使其渗入工件表面。 离子氮化其优点是氮化时间短，变形小。 129 氮化用钢通常是含有Al、Cr、Mo、Ti、V等合金钢。应用最广泛的是38CrMoAl。 选择氮化层厚度不超过0.6～0.7mm。 工件在氮化前进行调质处理，氮化后不进行热处理。 (3)氮化特点及应用。 氮化后工件表面硬度高、耐磨性高和热硬性高。 氮化后工件的疲劳强度显著提高。 氮化工件变形小，耐腐蚀能力高。 氮化工艺复杂，成本高。 目前氮化工艺主要用于耐磨性和精度均要求很高的零件。 氮化用钢及氮化处理技术条件。 130 碳氮共渗是使工件表面同时渗入碳和氮的化学热处理工艺，