最新中職課件-鋼的熱處理概要課件PPT.ppt

《最新中職課件-鋼的熱處理概要課件PPT.ppt》由會員上傳分享，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、中職課件-鋼的熱處理概要第三章鋼的熱處理鋼的熱處理：將鋼在固態(tài)下，通過加熱、保溫和冷卻以獲得預(yù)期組織和性能的工藝。作用：可提高零件的強(qiáng)度、硬度、韌性、彈性、改善切削加工性能分類普通熱處理：退火、正火、淬火、回火表面熱處理：表面淬火、化學(xué)熱處理加熱保溫冷卻溫度時間臨界溫度第一節(jié)鋼在加熱和冷卻時的組織轉(zhuǎn)變一、鋼在加熱時的組織轉(zhuǎn)變加熱是熱處理的首要步驟。指鋼加熱到臨界溫度以上，使原有的組織轉(zhuǎn)變成奧氏體后，以不同的冷卻方式或速度轉(zhuǎn)變?yōu)樗璧慕M織，獲得預(yù)期的性能。臨界溫度A1、A3、Acm是在極其緩慢加熱或冷卻條件下測定的。Ac1、Ac3、Accm是

2、加熱時的實(shí)際轉(zhuǎn)變溫度。Ar1、Ar3、Arcm是冷卻時的實(shí)際轉(zhuǎn)變溫度。在加熱或冷卻時各臨界點(diǎn)的位置（1）完全退火將亞共析鋼加熱到Ac3以上30-50oC，保溫后緩慢冷卻，以獲得接近平衡狀態(tài)組織。應(yīng)用：用于鑄鋼件、重要鍛件功能：可降低硬度、改善切削加工性。原理：鋼件被加熱到Ac3以上時，呈完全奧氏體狀態(tài)。由于初始形成的奧氏體晶粒非常細(xì)小，待經(jīng)過Ar3線緩慢冷卻時，通過“重結(jié)晶”使鋼件獲得細(xì)小晶粒，并消除了內(nèi)應(yīng)力。注意：必須嚴(yán)格控制退火加熱溫度，若加熱溫度過高，則奧氏體晶粒將急劇長大，冷卻后仍然是粗大晶粒。（2）球化退火原理：球化退火時，將鋼加

3、熱到Ac1以上20～30℃，此時，初始形成的奧氏體內(nèi)及其晶界上尚存有少量未完全溶解的滲碳體。在隨后的冷卻過程中，從奧氏體中經(jīng)共析反應(yīng)析出的滲碳體以未溶滲碳體為晶核，呈球狀析出，分布在鐵素體基體之上，這種組織稱為球化體。它是人們對淬火前過共析鋼最期望的組織，因?yàn)檐囅髌瑺钪楣怏w時，容易磨損刀具，而球狀珠光體硬度低，節(jié)省刀具。應(yīng)用：過共析鋼經(jīng)過鍛造以后，其珠光體晶粒粗大，且存有少量網(wǎng)狀二次滲碳體，致使硬度高、脆性大，進(jìn)行切削加工時易磨損刀具，淬火時容易產(chǎn)生裂紋和變形，這些問題可通過球化退火予以解決。降低硬度，改善切削加工性，并為淬火作好準(zhǔn)備。（3

4、）去應(yīng)力退火原理：將鋼加熱到500~650oC，保溫后緩慢冷卻。應(yīng)用：主要用于部分鑄件、鍛件及焊接件，有時也用于精密零件的切削加工，使其消除內(nèi)應(yīng)力，防止鋼件產(chǎn)生變形。二、正火將鋼加熱到Ac3（亞共析鋼）或Accm（共析、過共析鋼）以上30~50℃，保溫后在空氣中冷卻的熱處理工藝。功能：與完全退火相似，鋼加熱到奧氏體區(qū)，重新結(jié)晶，形成索氏體，其比珠光體的強(qiáng)度、硬度稍高，韌性未下降。應(yīng)用：（1）用于改善低碳鋼的切削加工性能；（2）取代部分完全退火；（3）用于普通結(jié)構(gòu)件的最終熱處理；（4）用于過共析鋼，以減少或消除二次滲碳體呈網(wǎng)狀析出。均勻化退火

5、第三節(jié)淬火和回火一、淬火將鋼加熱到Ac3或Ac1以上30～50℃，保溫后在淬火介質(zhì)中快速冷卻，以獲得馬氏體組織的熱處理工藝。淬火易產(chǎn)生裂紋或變形。為防止淬火缺陷采用如下措施：（1）嚴(yán)格控制淬火加熱溫度若淬火加熱溫度不足硬度不足。若淬火加熱溫度過高脆性增加，致使工件產(chǎn)生裂紋、變形傾向。（2）合理選擇淬火介質(zhì)水的冷卻速度大，易獲得馬氏體，用于碳素鋼。油的冷卻速度較低，工件不易產(chǎn)生裂紋和變形，用于合金鋼。（3）正確選擇淬火方法生產(chǎn)中最常用的是單介質(zhì)淬火法，它是在一種淬火介質(zhì)中連續(xù)冷卻到室溫。單介質(zhì)淬火法操作簡單，便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動化生產(chǎn)，故應(yīng)用

6、最廣。對于容易產(chǎn)生裂紋、變形的工件，有時采用先水后油的雙介質(zhì)淬火法或分級淬火等其它淬火法。鹽浴爐真空淬火爐中頻電爐感應(yīng)圈二、回火定義：將淬火鋼重新加熱到Ac1以下某溫度，保溫后冷卻的熱處理工藝，稱為回火。作用：消除淬火內(nèi)應(yīng)力，以降低鋼的脆性，防止產(chǎn)生裂紋，同時使鋼獲得所需的力學(xué)性能。網(wǎng)帶式回火電爐原理：淬火所形成的馬氏體是在快速冷卻條件下被強(qiáng)制形成的不穩(wěn)定組織，因而具有重新轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定組織的自發(fā)趨勢?；鼗饡r，由于被重新加熱，原子活動能力加強(qiáng)，所以隨著溫度的升高，馬氏體中過飽和的碳將以碳化物形式析出?？偟内厔菔腔鼗饻囟扔?，析出的碳化物愈多，鋼

7、的強(qiáng)度、硬度下降，而塑性、韌性升高。分類：(1)低溫回火(150～250℃)：目的：降低淬火鋼的內(nèi)應(yīng)力和脆性，但基本保持淬火所獲得的高硬度(56～64HRC)和高耐磨性。應(yīng)用：低溫回火用途最廣，主要用于工具鋼的熱處理，如各種刃具、模具、滾動軸承和耐磨件等。(2)中溫回火(350～500℃)：目的：使鋼獲得高彈性，保持較高硬度(35～50HRC)和一定的韌性。應(yīng)用：主要用于各種彈簧、發(fā)條、鍛模等。(3)高溫回火(500～650℃)：淬火并高溫回火的熱處理合稱調(diào)質(zhì)處理。應(yīng)用：用于承受疲勞載荷的中碳鋼重要件，如連桿、曲軸、主軸、齒輪、重要螺釘?shù)取?/p>

8、其硬度為20～35HRC。目的：調(diào)質(zhì)處理的鋼可獲得強(qiáng)度及韌性都較好的綜合力學(xué)性能。第四節(jié)時效時效處理：指合金工件經(jīng)固溶處理，冷塑性變形或鑄造，鍛造后，在較高的溫度放置或室溫保持，