表面淬火和化學(xué)熱處理.docx

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1、時(shí)效1、概念：金屬材料經(jīng)過(guò)冷加工、熱加工或固溶處理后，在室溫下放置或適當(dāng)升溫加熱時(shí)，發(fā)生的力學(xué)和物理性能能隨著時(shí)間而變化的現(xiàn)象，稱為時(shí)效。2、機(jī)械制造過(guò)程中常用的時(shí)效方法主要有自然時(shí)效、熱時(shí)效、變形時(shí)效、振動(dòng)時(shí)效和沉淀時(shí)效等。3、自然時(shí)效在室溫下發(fā)生性能隨著時(shí)間而變化的現(xiàn)象。利用自然時(shí)效可以部分消除工件內(nèi)的部分殘余應(yīng)力，穩(wěn)定工件的形狀和尺寸。，但工件的內(nèi)部殘余應(yīng)力不能完全消除。4、熱時(shí)效是指隨著溫度的不同，a—Fe中碳的溶解度發(fā)生變化，從而使鋼的性能發(fā)生改變的過(guò)程。5、變形時(shí)效是指鋼在冷變形后進(jìn)行的時(shí)效。6、振動(dòng)時(shí)效是指通過(guò)機(jī)械振動(dòng)的方式來(lái)消除、降低或均勻工件內(nèi)殘余應(yīng)力的工藝。（

2、抗疲勞性能）表面熱處理與化學(xué)熱處理需要考慮對(duì)零件進(jìn)行表面熱處理或化學(xué)熱處理，以滿足上述“表里不一”的性能要求。一、表面熱處理1、概念：是為改變工件表面的組織和性能，僅對(duì)其表面進(jìn)行熱處理的工藝。表面淬火是最常用的表面熱處理工藝之一。2、分類：按加熱放法的不同：表面淬火主要有感應(yīng)加熱表面淬火、火焰加熱表面淬火、接觸電阻加熱表面淬火、電解液加熱表面淬火等。目前生產(chǎn)中最多的是感應(yīng)加熱表面淬火。表面淬火不改變工件表面的化學(xué)成分。3、根據(jù)交流電流頻率不同，感應(yīng)加熱表面淬火可分為三類：l高頻感應(yīng)加熱表面淬火應(yīng)用范圍：中小型軸、銷、套等圓柱形零件，小模數(shù)齒輪。l中頻感應(yīng)加熱表面淬火應(yīng)用范圍：尺寸

3、較大的軸類零件，大、中模數(shù)齒輪。l工頻感應(yīng)加熱表面淬火應(yīng)用范圍：大型零件表面淬火或棒料穿透加熱。三、化學(xué)熱處理1、概念：式將工件置于適當(dāng)?shù)幕钚越橘|(zhì)中加熱、保溫，使一種或幾種元素滲入到它表層，以改變其化學(xué)成分、組織和性能的熱處理工藝。2、特點(diǎn)：化學(xué)熱處理與表面淬火相比，其特點(diǎn)是表層不僅有組織的變化，而且還有化學(xué)成分的變化。3、自身特點(diǎn)：由于滲入元素的不同，工件表面處理后獲得的性能也不相同。滲碳、滲氮、碳氮工滲的主要目的是提高工件表面的硬度和耐磨性；滲金屬的主要目的是提高工件表面的耐腐蝕性和抗氧化性等。化學(xué)熱處理由分解、吸收、擴(kuò)散三個(gè)基本過(guò)程組成。第一章金屬材料的強(qiáng)度和塑形一、基本性

4、能1、金屬材料的性能包括使用性能和工藝性能。l使用性能在使用過(guò)程中所表現(xiàn)出的特性。它包括力學(xué)性能（或機(jī)械性能）、物理性能和化學(xué)性能。l工藝性能適應(yīng)各種冷、熱加工性能。二、力學(xué)性能的概念是指金屬材料在力的作用下所顯示的與彈性和非彈性反應(yīng)相關(guān)或涉及應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系的性能，又稱機(jī)械性能，主要包括強(qiáng)度、硬度、塑性、韌性和疲勞強(qiáng)度等。金屬材料的力學(xué)性能是評(píng)定金屬材料質(zhì)量的主要依據(jù)。三、拉伸試驗(yàn)過(guò)程分析1、概念：拉伸試驗(yàn)是指用靜（緩慢）拉伸力對(duì)試樣進(jìn)行軸向拉伸，通過(guò)測(cè)量拉伸力和伸長(zhǎng)量來(lái)測(cè)定試樣強(qiáng)度、塑性等力學(xué)性能的試驗(yàn)。拉伸試樣通常采用圓柱形拉伸試樣。1、經(jīng)歷的階段試樣從開(kāi)始拉伸到斷裂要經(jīng)過(guò)彈

5、性變形階段、屈服階段、變形強(qiáng)化階段、頸縮與斷裂階段。四、強(qiáng)度1、概念：是金屬才倆抵抗永久變形和斷裂的能力。（在靜載荷作用下抵抗變形和破壞的能力）。2、金屬材料抵抗拉伸力的強(qiáng)度指標(biāo)：l屈服強(qiáng)度是指在拉伸試驗(yàn)過(guò)程中拉力不增加的情況下，拉伸試樣仍然能繼續(xù)伸長(zhǎng)的應(yīng)力。一般情況下，屈服強(qiáng)度指下屈服強(qiáng)度。屈服強(qiáng)度是大多數(shù)機(jī)械零件選材和設(shè)計(jì)的依據(jù)。l抗拉強(qiáng)度是指拉伸試樣拉斷前所承受的最大標(biāo)稱拉應(yīng)力。五、塑性1、概念：是金屬材料在斷裂前發(fā)生不可逆的永久變形的能力。（在靜載荷作用下產(chǎn)生永久變形而不破壞的能力）2、特點(diǎn)：金屬材料的塑性可以用拉伸試樣斷裂時(shí)的最大相對(duì)變形量來(lái)表示，如斷后伸長(zhǎng)率和斷面收縮

6、率。他們是表征材料塑性優(yōu)劣的主要力學(xué)性能指標(biāo)。