45钢热处理工艺研究.doc

钢热处理工艺研究内容摘要钢是中碳结构钢冷热加工性能都不错机械性能较好且价格低来源广所以应用广泛它的最大弱点是淬透性低截面尺寸大和要求比较高的工件不宜采用钢淬火温度在在实际操作中一般是取上限的偏高的淬火温度可以使工件加热速度加快表面氧化减少且能提高工效为使工件的奥氏体均匀化就需要足够的保温时间关键字钢的调质淬火钢淬火后硬度不足的原因回火的目的钢在回火时组织转变一钢的调质淬火调质是淬火加高温回火的双重热处理其目的是使工件具有良好的综合机械性能为使调质件得到好的综合性能一般含碳量控制在调质淬火时要求工件整个截面淬透使工件得到以细针状淬火马氏体为主的显微组织通过高温回火得到以均匀回火索氏体为主的显微组织小型工厂不可能每炉搞金相分析一般只作硬度测试这就是说淬火后的硬度必须达到该材料的淬火硬度回火后硬度按图要求来检查钢的调质钢是中碳结构钢冷热加工性能都不错机械性能较好且价格低来源广所以应用广泛它的最大弱点是淬透性低截面尺寸大和要求比较高的工件不宜采用号钢的淬火温度在度左右在实际操作中一般是取上限的偏高的淬火温度可以使工件加热速度加快表面氧化减少为使工件的奥氏体均匀化就需要足够的保温时间一般为如果实际装炉量大就需适当延长保温时间不然可能会出现因加热不均匀造成硬度不足的现象但保温时间过长也会也出现晶粒粗大氧化脱碳严重的弊病影响淬火质量我们认为如装炉量大加热保温时间需延长因为钢淬透性低故应采用冷却速度大的盐水溶液号钢水淬容易有软点的水温要小于工件入水后应该淬透但不是冷透如果工件在盐水中冷透就有可能使工件开裂这是因为当工件冷却到左右时奥氏体迅速转变为马氏体造成过大的组织应力所致因此当淬火工件快冷到该温度区域就应采取缓冷的方法由于出水温度难以掌握须凭经验操作当水中的工件抖动停止即可出水空冷如能油冷更好另外工件入水宜动不宜静应按照工件的几何形状作规则运动静止的冷却介质加上静止的工件导致硬度不均匀应力不均匀而使工件变形大甚至开裂钢调质件淬火后的硬度应该达到截面大的可能性低些但不能低于不然就说明工件未得到完全淬火组织中可能出现索氏体甚至铁素体组织这种组织通过回火仍然保留在基体中钢淬火后的回火加热温度通常为硬度要求为回火金相为回火马氏体图纸有硬度要求的就要按图纸要求调整回火温度以保证硬度关于回火保温时间视硬度要求和工件大小而定我们认为回火后的硬度取决于回火温度与回火时间关系不大但必须回透一般工件回火保温时间总在一小时以上钢为例的淬火工艺曲线入炉保温出炉油冷或水冷二钢淬火后硬度不足主要原因有两方面钢加热温度偏低或保温时间不足在此状态下组织中奥氏体的碳和合金元素含量不够甚至组织中还残存着未转变的珠光体或未溶铁素体导致钢淬火后硬度达不到钢加热温度过高或保温时间过长造成钢表面脱碳导致硬度变低三回火目的淬火组织的问题消除淬火应力降低脆性稳定工件尺寸由于残余不稳定获得要求的强度硬度塑性韧性四回火工艺及其应用五钢在回火时的组织转变马氏体分解以下析出碳化物亚稳定组织回火马氏体过饱和固溶体十亚稳定碳化物极细的作用晶格畸变降低淬火应力有所下降残余分解或下组织回火马氏体回火屈氏体形成维持外形组织回火屈氏体碳化物的聚集长大铁素体的回复与再结晶组织回火索氏体等轴晶粒结论钢广泛用于机械制造这种钢的机械性能很好但是这是一种中碳钢淬火性能并不好号钢可以淬硬至所以如果需要表面硬度又希望发挥钢优越的机械性能常将钢表面渗碳淬火这样就能得到需要的表面硬度