钢的热处理工艺与实践

《钢的热处理工艺与实践》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第3章钢的热处理工艺与实践熟练掌握钢的普通热处理工艺特点及应用；掌握钢的化学热处理；了解钢的表面热处理；熟悉各种常用热处理工艺，加深对热处理原理的理解热处理的分类热处理普通热处理表面热处理退火;正火;淬火;回火;表面淬火化学热处理感应加热淬火火焰加热淬火渗碳;渗氮;碳氮共渗;钢的普通热处理工艺毛坯生产预备热处理机械加工最终热处理机械精加工预备热处理:退火;正火最终热处理:淬火;回火一般零件生产的工艺路线:3.1钢的退火与正火机械零件的一般加工工艺为：毛坯（铸、锻）→预备热处理→机加工→最终热处理。退火与

2、正火主要用于预备热处理，只有当工件性能要求不高时才作为最终热处理。一、退火将钢加热至适当温度保温，然后缓慢冷却(炉冷)的热处理工艺叫做退火。1、退火目的⑴调整硬度，便于切削加工。适合加工的硬度为170-250HB。⑵消除内应力，防止加工中变形。⑶细化晶粒，为最终热处理作组织准备。真空退火炉2.种类退火重结晶退火低温退火完全退火扩散退火球化退火再结晶退火去应力退火普通退火等温退火普通球化退火等温球化退火3.1.1第一类退火进行第一类退火的目的，可以是：使钢的成分均匀化；进行再结晶，降低硬度；消除残余应力等

3、。进行第一类退火的加热温度，可能高于相变温度（A1和A3临界点），也可能低于相变温度，这要取决于进行退火的目的。第一类退火中包括：均匀化退火（扩散退火）；再结晶退火；高温回火；消除残余应力退火。1.均匀化退火（扩散退火）为了降低树枝偏析，晶内偏析，合金钢铸锭要进行扩散退火。偏析（成分的不均匀性）的存在，钢锭在压力加工时，有可能产生脆性断裂，性能的各向异性，产生层状断口，白点（细小裂纹）等缺陷。扩散退火的加热温度是1100~1200℃扩散退火将得到粗大的晶粒，要在随后钢锭的压力加工中或随后的热处理过程中再

4、消除这种缺陷。2．再结晶退火先将迸行过冷塑性变形的钢加热到高于再结晶开始温度，在这个温度下保温，随后冷却，这种处理过程称为“再结晶退火”。再结晶退火经常用于冷变形工序之间，是为了消除冷作硬化的一种中间工序。3.为了降低硬度的高温回火（高温软化）高温回火通常指的是淬火后的一道工序，它不是退火。在冶金厂，为了降低硬度，轧制型材要迸行650~700℃的高温回火。对高合金钢来说，实际上不存在珠光体，高温回火是唯一能够降低其硬度的热处理方法。4消除残余应力退火消除应力退火用于铸件，焊接件，切削加工后的零件等

5、，在进行前一道工序的过程中，在零件中由于不均匀的冷却，不均匀的塑性变形等产生了残余应力。3.1.2第二类退火工艺1.完全退火将工件加热到Ac3+30~50℃保温后缓冷的退火工艺，主要用于亚共析钢.2.等温退火亚共析钢加热到Ac3+30~50℃,共析、过共析钢加热到Ac1+30~50℃，保温后快冷到Ar1以下的某一温度下停留，待相变完成后出炉空冷。等温退火可缩短工件在炉内停留时间，更适合于孕育期长的合金钢.高速钢等温退火与普通退火的比较3.球化退火（不完全退火）球化退火是将钢中渗碳体球状化的退火工艺。它是

6、将工件加热到Ac1+30-50℃保温后缓冷，或者加热后冷却到略低于Ar1的温度下保温，使珠光体中的渗碳体球化后出炉空冷。主要用于共析、过共析钢。球化退火的组织为铁素体基体上分布着颗粒状渗碳体的组织，称球状珠光体,用P球表示。球状珠光体对于有网状二次渗碳体的过共析钢，球化退火前应先进行正火，以消除网状.3.1.3正火正火是将亚共析钢加热到Ac3+30~50℃，共析钢加热到Ac1+30~50℃，过共析钢加热到Accm+30~50℃保温后空冷的工艺。正火比退火冷却速度大。1、正火后的组织：●<0.6%C时，组

7、织为F+S；●0.6%C时，组织为S。正火温度正火2、正火的目的⑴对于低、中碳钢(≤0.6C%)，目的与退火的相同。⑵对于过共析钢，用于消除网状二次渗碳体，为球化退火作组织准备。⑶普通件最终热处理。要改善切削性能，低碳钢用正火，中碳钢用退火或正火,高碳钢用球化退火.热处理与硬度关系合适切削加工硬度3.2钢的淬火淬火是将钢加热到临界点以上，保温后以大于Vk速度冷却，使奥氏体转变为马氏体的热处理工艺.淬火是应用最广的热处理工艺之一。淬火目的是为获得马氏体组织，提高钢的性能.真空淬火炉3.2.1淬火温度1、

8、碳钢⑴亚共析钢淬火温度为Ac3+30-50℃。预备热处理组织为退火或正火组织。亚共析钢淬火组织：0.5%C时为M0.5%C时为M+A’。65MnV钢(0.65%C)淬火组织45钢(含0.45%C)正常淬火组织在Ac1~Ac3之间的加热淬火称亚温淬火。35钢（含0.35%C）亚温淬火组织亚温淬火组织为F+M，强硬度低，但塑韧性好.⑵共析钢淬火温度为Ac1+30-50℃；淬火组织为M+A’。⑶过共析钢淬火温度:Ac1+30-50℃.温度高