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《熱處理的基本方法（淬火與回火）課件.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、一、鋼的淬火鋼的淬火——將鋼加熱到臨界溫度（A1或A3）以上，保溫一定時(shí)間（使其奧氏體化）以大于臨界冷卻速度（V臨）進(jìn)行冷卻，以獲得馬氏體或下貝氏體組織的熱處理工藝。其目的是為了獲得馬氏體組織，提高鋼的強(qiáng)度、硬度和耐磨性。淬火工藝①淬火加熱溫度亞共析鋼：Ac3+30～50℃;共析和過共析鋼：Ac1+30～50℃為什么過共析鋼淬火加熱溫度在Ac1+30～50℃，而不是Acm+30～50℃？(1)淬火加熱溫度選擇為什么過共析鋼淬火加熱溫度在Ac1+30～50℃，而不是Acm+30～50℃？(1)淬火加熱溫度選擇答：1）由于滲碳體全部溶于奧氏體，
2、淬火后耐磨性下降；2）溫度過高會(huì)引起奧氏體粗化，淬火后得到粗大的馬氏體，顯微裂紋增大；3）滲碳體溶于奧氏體，導(dǎo)致奧氏體中含碳量增加，Ms點(diǎn)下降，殘余奧氏體增加，導(dǎo)致鋼的硬度下降；4）溫度過高，會(huì)使氧化脫碳加劇，淬火變形和開裂傾向加大，這樣Ac1+30～50℃得到奧氏體和滲碳體，淬火后得到馬氏體和粒狀滲碳體(1)淬火加熱溫度選擇在A1～650℃緩慢冷卻，以減少熱應(yīng)力；在過冷奧氏體最不穩(wěn)定區(qū)域（650～400℃），快速冷卻；而在MS附近的溫度區(qū)域冷速比較緩慢，它可以減少淬火內(nèi)應(yīng)力，避免淬火變形開裂。緩冷（理想冷卻速度）快冷緩冷淬火介質(zhì)：為實(shí)現(xiàn)淬
3、火目的用的冷卻介質(zhì)。理想淬火介質(zhì)具備：高溫慢冷；奧氏體鼻子溫度快冷；馬氏體轉(zhuǎn)變慢冷。(2)淬火冷卻介質(zhì)選擇傳統(tǒng)的淬火冷卻介質(zhì)有油、水、鹽水和堿水等，它們的冷卻能力依次增加。其中，水和油是目前生產(chǎn)中應(yīng)用最廣的冷卻介質(zhì)。介質(zhì)冷卻特點(diǎn)應(yīng)用場合水、鹽水和堿水油在550—650℃范圍內(nèi)的冷卻能力較大,但在200—300℃范圍內(nèi)冷卻能力過強(qiáng)，易使淬火零件變形與開裂常用于尺寸不大，外形較簡單的碳鋼零件的淬火油的冷卻能力較低，在200—300℃范圍內(nèi)冷卻速度較慢，能減少工件變形與開裂的現(xiàn)象，但是在550—650℃范圍內(nèi)冷卻能力過低對(duì)截面較低的碳鋼及低合金鋼
4、不易淬硬，一般作為形狀復(fù)雜的中小型合金鋼零件的淬火介質(zhì)(3)淬火方法：單液淬火：操作方法：將鋼件奧氏體化后，在單一淬火介質(zhì)中冷卻到室溫的處理，稱為單液淬火。單液淬火時(shí)碳鋼一般采用水冷淬火，合金鋼采用油冷特點(diǎn)及應(yīng)用場合：操作簡單，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化。但由于單獨(dú)用水或油進(jìn)行冷卻，冷卻特征不夠理想，所以容易產(chǎn)生硬度不足或開裂等淬火缺陷。雙液淬火：將鋼件奧氏體化后，先浸入一種冷卻能力強(qiáng)的介質(zhì)中，在鋼的組織還未開始轉(zhuǎn)變時(shí)候迅速取出，馬上浸入另一種冷卻能力弱的介質(zhì)中，緩冷到室溫，如先水后油、先油后空氣等優(yōu)點(diǎn)是內(nèi)應(yīng)力小、變形及開裂少，缺點(diǎn)是操作困難，
5、不易掌握，故主要應(yīng)用于碳素工具鋼制造的易開裂的工件，如絲錐等。操作方法：特點(diǎn)及應(yīng)用場合：馬氏體分級(jí)淬火：將鋼件奧氏體化后，隨之浸入溫度稍高或者稍低于Ms點(diǎn)的液態(tài)介質(zhì)中，保持適當(dāng)?shù)臅r(shí)間，待鋼件的內(nèi)外層都達(dá)到介質(zhì)溫度后取出空冷以獲得馬氏體組織的淬火工藝。通過Ms點(diǎn)附近的保溫，使工件內(nèi)外溫差最小，可以減小淬火應(yīng)力，防止工件變形和開裂。但由于鹽浴的冷卻能力較差，對(duì)碳鋼零件，淬火后悔出現(xiàn)非馬氏體組織，因此主要應(yīng)用于淬透性好的合金鋼或截面不大、形狀復(fù)雜的碳鋼工件操作方法：特點(diǎn)及應(yīng)用場合：貝氏體等溫淬火：將鋼件奧氏體化后，隨之快冷到貝氏體轉(zhuǎn)變溫度區(qū)間（2
6、60～400℃）等溫保持，使奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)橄仑愂象w的淬火工藝稱為貝氏體等溫淬火主要目的是強(qiáng)化鋼材，使工件獲得較高的強(qiáng)度、硬度，較好的耐磨性和比馬氏體好的韌性，可以顯著地減少淬火應(yīng)力，從而減少工件的淬火變形，避免淬火工件的開裂，常應(yīng)用于各種中、高碳工具鋼和低合金鋼制造的形狀復(fù)雜、尺寸較小、韌性要求較高的各種模具、成形刀具等工件操作方法：特點(diǎn)及應(yīng)用場合：Ⅰ.概念淬透性——鋼材被淬透的能力，或者說淬火時(shí)獲得馬氏體的能力。其大小是用規(guī)定條件下淬硬層深度來表示。工件淬硬層與冷卻速度的關(guān)系示意圖（a）零件截面的不同冷卻速度;（b）未淬透區(qū)的示意圖ab(4
7、)鋼的淬透性與淬硬性M量和硬度隨深度的變化淬硬層深度——由工件表面到半馬氏體區(qū)(50%M+50%P)的深度。如果工件中心在淬火后獲得了50％以上的M，則認(rèn)為工件已經(jīng)被淬透。鋼的淬透性淬透性的大小對(duì)鋼的熱處理后的力學(xué)性能的影響未淬透淬透HRCHRC鋼的淬透性Ⅱ、影響淬透性的因素決定因素:臨界冷卻速度;取決于A成分。因此使C曲線右移的元素均使淬透性提高;奧氏體化溫度越高,保溫時(shí)間越長,則晶粒越粗大,成分越均勻,過冷奧氏體越穩(wěn)定,C曲線越向右移,淬火臨界冷卻速度越小,鋼的淬透性越好鋼的淬透性注意區(qū)別：鋼的淬透性——鋼材本身的固有屬性，與外部因素?zé)o
8、關(guān)工件的淬透深度——取決于鋼材淬透性,還與冷卻介質(zhì)、工件尺寸等外部因素有關(guān)。同一材料的淬硬層深度與工件的尺寸、冷卻介質(zhì)有關(guān)。工件尺寸小、介質(zhì)冷卻能力強(qiáng)，淬硬層深。淬透性與工件尺寸
