熱處理原理和工藝

1、 鋼鐵資料熱處置一：鋼鐵資料熱處置原理： 1、鋼在加熱時(shí)的轉(zhuǎn)變； 2、奧氏體在冷卻時(shí)的轉(zhuǎn)變；二：鋼鐵資料熱處置工藝 1、退火與正火； 2、淬火與回火；.一：鋼鐵資料熱處置原理1、鐵碳合金相圖是鋼加熱轉(zhuǎn)變的實(shí)際根據(jù)： 熱處置的加熱，多數(shù)情況下是先把鋼加熱至高溫，使其組織轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體。鋼的加熱過(guò)程就是奧氏體的構(gòu)成過(guò)程，這種組織轉(zhuǎn)變稱為奧氏體化。鐵碳合金相圖是確定鋼加熱轉(zhuǎn)變的重要實(shí)際根據(jù)。.2、奧氏體化過(guò)程 共析鋼加熱到727CA1)以上，珠光體轉(zhuǎn)變成奧氏體，閱歷了奧氏體形核、長(zhǎng)大、剩余滲碳體的溶解和奧氏體成分均勻化四個(gè)階段。如以下圖所示：轉(zhuǎn)變步驟奧氏體形核奧氏體核長(zhǎng)大剩余滲碳體溶解奧氏體成分均勻化

2、.奧氏體晶粒長(zhǎng)大及其控制奧氏體的晶粒度及其分類 1、奧氏體起始晶粒度 2、奧氏體實(shí)踐晶粒度 3、奧氏體本質(zhì)晶粒度本質(zhì)粗晶粒、本質(zhì) 細(xì)晶粒 影響奧氏體晶粒大小的主要要素 1、加熱溫度和保溫時(shí)間 2、加熱速度的影響 3、碳及合金元素的影響.奧氏體在冷卻時(shí)的轉(zhuǎn)變1、過(guò)冷奧氏體 2、過(guò)冷奧氏體等溫冷卻轉(zhuǎn)變曲線 3、過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物的組織和性能 4、過(guò)冷奧氏體延續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線CCT曲線.過(guò)冷奧氏體定義： 當(dāng)奧氏體冷至臨界點(diǎn)A1以下時(shí)，處于不穩(wěn)定形狀，有自發(fā)向穩(wěn)定形狀轉(zhuǎn)化的趨勢(shì)，這種處于A1溫度以下不穩(wěn)頂?shù)膴W氏體稱為過(guò)冷奧氏體。冷卻方式： 等溫冷卻：等溫淬火、等溫退火延續(xù)冷卻：水冷、油冷、空冷、爐

3、冷.冷卻方式表示圖.過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變圖.過(guò)冷奧氏體等溫冷卻轉(zhuǎn)變曲線C曲線1、C曲線的建立2、C曲線分析 各條特性線含義 各區(qū)域組織 孕育期3、影響C曲線的要素 a、C質(zhì)量分?jǐn)?shù)：C曲線的外形C曲線距縱坐標(biāo)的間隔Ms 、 Mf的溫 度 b、合金元素：除Co鈷元素外，其它合金元素溶入奧氏體后使C曲線右移 c、奧氏體化條件 .過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物的組織和性能1、珠光體轉(zhuǎn)變共析轉(zhuǎn)變A P 發(fā)生溫度： 727C-560C 產(chǎn)物：珠光體珠光體的鐵素體和滲碳體層片粗細(xì)與轉(zhuǎn)變溫度有關(guān)。溫度越低，珠光體的層片越細(xì)。727C-650C：珠光體片層較粗，P珠光體650C-600C：珠光體層片較細(xì)，S 索氏體60

4、0C-560C： 珠光體層片極細(xì)，T (托氏體)珠光體索氏體托氏體.2、 馬氏體轉(zhuǎn)變1轉(zhuǎn)變溫度： Ms230CMf2產(chǎn)物：馬氏體3馬氏體：碳在a-Fe中構(gòu)成的過(guò)飽和鐵素體，具有體心正方構(gòu)造。 4形貌： 低碳馬氏體：呈板條狀 高碳馬氏體：呈透鏡狀，片狀，中間有脊線。5性能特點(diǎn)：硬而脆，且隨Wc的添加而添加。 必需經(jīng)過(guò)回火才干運(yùn)用。 回火后：高碳馬氏體具有高強(qiáng)度高硬度、高耐磨性。低碳馬氏體具有好的綜合性能。低碳馬氏體高碳馬氏體.3、貝氏體轉(zhuǎn)變1轉(zhuǎn)變溫度： 560Ms230C2產(chǎn)物：貝氏體3貝氏體：由過(guò)飽和鐵素體和滲碳體組成的混合物。4貝氏體的外形和性能：與等溫溫度有關(guān)560-350C: 貝氏體呈羽

5、毛狀，稱為上貝氏體，記為B上 .350- Ms230C：貝氏體呈針葉狀，稱之為下貝氏體，記為B下。上貝氏體下貝氏體. 過(guò)冷奧氏體延續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線CCT曲線1、CCT曲線及分析2、CCT曲線與C曲線的比較 a、位置關(guān)系 b、轉(zhuǎn)化的成分 c、得到的組織3、過(guò)冷奧氏體轉(zhuǎn)變曲線的運(yùn)用 a、C曲線的運(yùn)用 b、CCT曲線的運(yùn)用.鋼鐵資料熱處置工藝一：退火與正火退火：把鋼加熱至臨界點(diǎn)Ac1或Acm以上或以下，保溫一段時(shí)間后，使其緩慢冷卻以獲得接近平衡形狀的組織。正火：將鋼件加熱至Ac3或Accm以上30-50C，經(jīng)保溫后在空氣中冷卻的熱處置工藝 二：淬火與回火 淬火：將鋼加熱加熱至臨界點(diǎn)Ac3或Ac1以上，

6、保溫后以大于Vkc的 速度冷卻，使奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體或下貝氏體的熱處置工藝。 回火：將淬火后的鋼加熱至Ac1以下的某一溫度后進(jìn)展冷卻的熱處置工藝。.退火與正火退火 ：采用爐冷，冷卻速度很低分類：完全退火球化退火等溫退火分散退火均勻化退火去應(yīng)力退火低溫退火再結(jié)晶退火正火采用空冷，冷卻速度較快主要運(yùn)用低碳鋼：調(diào)整硬度適當(dāng)添加硬度，利于切削；過(guò)共析鋼：消除網(wǎng)狀二次滲碳體，利于珠光體球化；中碳鋼：普通零件的最終熱處置。.淬火與回火淬火的目的：獲得馬氏體 淬火的工藝：加熱保溫水冷油冷常用的淬火介質(zhì) : 水、鹽水、油各自特點(diǎn)淬火淬火方法： 單液淬火法 雙液淬火法 分級(jí)淬火法 等溫淬火法 冷處置鋼的淬透性鋼的一種性能1定義：鋼在淬火時(shí)獲得淬透層深度的才干。2淬透性的測(cè)定：末端淬火法、臨界直徑法3影響淬透性的要素：化學(xué)成分，奧氏體化條件4選材與淬透性. 目的： a、降低脆性，減少或消除內(nèi)應(yīng)力防止工件變形和開(kāi)裂。 b、 獲得所需的力學(xué)性能。 c、 穩(wěn)定工件的尺寸。 d、 獲得馬氏體?；鼗鹋c淬火配合回火的類型低溫回火： 溫度：150200C ；得到的組織：M回；內(nèi)應(yīng)力和脆性降低，堅(jiān)持了高硬度和高耐磨性。