热处理 名词解释.doc

一 名词解释1、 完全退火 将刚材或钢件加热到AC3点以上，使之完全奥氏体化，然后缓慢冷却，然后缓慢冷却获得接近于平衡组织的热处理工艺成为完全退火2、 淬透性 钢的淬透性使之钢材被淬透的能力，或者说钢的淬透性是表征钢材淬火时获得马氏体能力的特性3、 淬硬性 指在理想的淬火条件下，以超过临界冷却素的形成的马氏体组织能够达到的最高硬度4、 等温淬火 工件淬火加热后，若长时间保持在下贝氏体转变区的温度，使之完成奥氏体的等温转变，获得下贝氏体组织，这种淬火称等温淬火5、 回火脆性 随回火温度升高冲击韧性反而下降的现象6、 回火稳定性 淬火钢在回火时，抵抗强度、硬度下降的能力。7、 水韧处理 将铸态下的铸件依据某一温度加热到10501100范围内保温一定时间然后进行水淬的一种处理方法8、 季裂 经过冷变形的黄铜制品在潮湿的大气中，特别是在还有氨气的大气或海水中，会发生自动破裂二、牌号1、GCr15 滚动轴承钢 C%=1.0% Cr%=12% Cr作用：提高淬透性、耐腐蚀性、耐磨性 热处理方法及作用：球化退火+淬火+低温回火 球化淬火可以降低硬度，便于切削加工，为最终淬火处理做组织准备。 淬火：可以获得较高的硬度和强度 回火：提高零件的组织及尺寸的稳定性，提高力学性能。 最终组织：M回+A”+Fe3C 应用：滚动轴承，量具2、Cr12MoV 冷冲磨具钢 C%1 Cr=12%Mo=0.4%0.6% V%=0.150.3% Cr作用：提高淬透性 Mo、V提高耐磨性、细化晶粒 热处理方法及作用：有一次硬化法和二次硬化法，其中一次硬化法采用低温回火+低温淬火。淬火温度低，晶粒细小，强韧性好，残留奥氏体少 最终组织：M回+A”+Fe3C晶粒 应用:挤压模，冷冲压模3、60Si2Mn 弹簧钢 C%=0.6% Si%=2% Mn%1.5% Si、Mo：能显著强化基体Si大为提高钢的弹性限度 Mn提高钢的淬透性 热处理及应用：淬火+中温回火 中温回火可以使弹簧具有一定冲击韧性，弹性极限，金属比等 最终组织：T回 应用：螺旋弹簧，板簧4、40Cr/40CrNiMo C%=0.4% Ni、Mo1.5% Cr提高钢的淬透性，回火稳定性 Ni提高干的基本韧性 Mo进一步提高淬透性、回火稳定性，细化晶粒降低回火脆性 热处理及作用：调质获得S回 最终组织：S回 应用：连杆 螺栓，轴，齿轮5、W18Cr4V W%=18% Cr%=4% V%1.5% 三、选材 汽车变速箱齿轮选用渗碳钢20CrMnTi制造汽车变速箱齿轮 工作条件：在滑动、滚动相对运动的情况下工件之间有摩擦，同时还承受一定的形变弯曲应力和接触疲劳应力，有时会有一定的冲击力。 性能要求：表面具有高硬度，高耐磨性，高接触疲劳抗力，而心部应具有良好的综合力学性能 从成分上保证：可以采用渗碳钢，通过渗碳淬火工艺获得表硬内韧的性能，再加入适量的Cr、Mn、Ti、V、Mo等合金元素来提高淬透性获得大量板条马氏体，并细化晶粒 工艺路线：锻造正火加工齿形局部镀铜渗碳预冷淬火低温回火喷丸处理精加工研磨装配 正火：改善组织的不均匀性，细化晶粒。消除加工硬化，降低硬度便于切削加工 F+S 预冷：降低温度，减少淬火时的热应力，减少变形开裂，从渗碳层中析出碳化物，渗碳层耐磨性提高。 淬火：提高硬度和强度 组织：表层M+碳化物+心部低碳M 低温回火：消除应力稳定组织 得到：表 M+碳化物+A丿（少量）+心部低碳M高速切削道具 1.选用W18Cr4V高速钢 它属于高速工具钢 由于合金度高具有较高的热硬性，从而有优良的切削性和耐磨性。 铸态组织：由鱼骨状莱氏体LD、黑色组织和白亮组织M+A丿组成，要通过锻轧将其破碎，采用合适的锻压比711间，反复拉拨和段粗；锻造时先轻锤快打后重锤锻打，锻后慢冷锻后退火。 加工下料：下料锻造退火正火机械加工淬火回火磨削 锻造：将铸态高速钢中粗大的共晶碳化物 正（退）火：改善不均匀组织，改善切削加工性，为淬火作组织准备，组织：S+碳化物分级淬火：获得高合金度的奥氏体，淬火后得到高合金马氏体，具有高的回火稳定性。组织：M+30%A丿 回火：消除应力，稳定组织，二次硬化使钢具有高硬度和热硬性。 组织M回+少量A丿+碳化物四、简答1.正火和回火 退火：将组织偏离平衡状态的金属或合金加热到适当的温度保温一定时间，缓慢冷却以达到接近平衡状态组织的热处理方法。目的在于均匀组织成分，改善机械性能和工艺性能，消除或减少内应力，并未零件最终的热处理准备合适的内部组织 正火：将钢材或钢件加热到Ac3以上适当温度，保温适当时间后在空气中冷却得到珠光体组织的处理工艺。目的在于获得一定硬度，细化晶粒，并获得比较均匀的组织和性能2.淬火 淬火：把钢加热到临界点Ac1或Ac3以上，保温并随之以大于冷却速度冷却，以得到介稳状态的马氏体或下贝氏体组织的热处理工艺 冷却介质：水及其溶液，油，水油混合物(乳化液)及低熔点熔盐。水是最常用的淬火介质，水溶液不常用，油也常用，乳化液一般用于火焰淬火和感应淬火时的喷射淬火。 淬火方法：单液淬火，中断淬火，喷射淬火，分级淬火，等温淬火。 单液:最简单的淬火，但容易产生较大的内应力，常用于简单的碳钢和合金钢工件。 中断：可获得较高的硬度层和淬硬层，减少内应力及防止开裂。缺点是对各种工件很难确定其应在快冷介质中停留的时间。 喷射： 能保证得到比普通水中淬火更深的淬硬度，容易产生冷却不均匀现象主要应用于局部淬火。 分级：可减少热应力减少马氏体转变的不同时性，效率不高，只适用尺寸较小的工件。 等温：获得变形小，硬度较高并兼有良好韧性的工件。3.淬火热应力 热应力：工件在加热时，由于不同部位的温度差异，导致热膨胀所引起的应力。组织应力：由于工件不同部位组织转变不同时性热引起的应力。影响因素;a含碳量的影响，含碳量越高，热应力作用越小，组织应力越大；b合金元素的影响:合金元素增加，热引力和组织应力越大；c工件尺寸影响，尺寸小为组织应力型，尺寸大为热应力型；d淬火介质和冷却方法，高于Ms点快冷，低于Ms点慢冷为热应力型，反之为组织应力型。变形规律：热应力变性规律：1.最大尺寸方向减少，2最小尺寸方向伸长3表面凸起，直角边钝角4外径增大，内径减小。组织应力变性规律与之相反。4淬透性 淬透性:钢材被淬透的能力，是表征钢材淬火时获得M的能力。淬硬性：淬火后获得M的最高硬度。M硬度取决于含碳量，当含碳量达到0.6%以上，硬度增加非常小。淬硬层深度与实际条件有关，如钢的淬透性淬火冷却介质以及工件尺寸。5.回火 回火：采用加热的手段，使亚稳定的淬火组织，向相对稳定的回火组织转化的工艺过程。分类：低温回火、中温回火、高温回火。低温回火：即M回提高钢的韧性，保持钢的硬度强度和耐磨性，减少内应力。应用：工具量具的回火；中温回火：即T回，具有较高的弹性极限（塑性和韧性）用于处理弹簧钢;高温回火：S回提高钢的屈服强度塑性降低钢的硬度。用于发动机的曲轴连杆等。6.感应加热 原理：是利用感应电流通过工件产生热效应局部加热，快速冷却，获得M的工艺，工件放入通有交变电流的闭合感应线圈中，感应电动势产生涡流，且分布在工件表面上，对工件加热随着表面T的升高有表面到心部依次加热然后快冷淬火。特点：得到稳晶M，硬度比普通淬火M高2个数量级，表面残余应力大，疲劳强度高，缺口敏感性低，耐磨性高，没有氧化脱碳现象，变形小。频率选择：高0.5-2 30-1000HZ小件；中2-10 2500-8000HZ中小齿轮;低10-15 50HZ大件。钢种：0.4-0.5中碳结构钢、铸铁。表面淬火后要低温回火 预备热处理：回火、调制处理。7.化学热处理 一般过程：渗剂分解、吸附、扩散。深度：0.5-2mm表面含碳量：0.85-1.05%温度：900-950钢种：0.1-0.25%低碳钢和低碳合金钢。渗碳之后热处理：淬火+低温回火其淬火预冷直接淬火：气态渗碳件本质细晶粒钢，一次加热淬火：固态.粗 组织：渗碳后（过共析层+过渡层+心部原始组织）渗碳层(过共析层+1/2过渡层) 最终组织状态：表层：M回+颗粒状碳化物+残余A少量；心部：淬透时，低碳M+F，没淬透时，F+P。应用：汽车拖拉机齿轮轴等。8耐磨钢 耐磨钢：具有较高耐磨性的钢，在一定的工作条件下，具有较高的抵抗磨损的能力的钢。铸态组织：一般是A、P、M碳化物等复合组织。牌号：高猛铸钢ZGMn13型主要有ZGMn13-1 13-2 13-3 13-4 13-5等。热处理：水韧处理可得到单相A软而韧。应用：碎石机的衬板，坦克的履带板等。10铸铁石墨 过程渗碳体是稳介相，石墨是稳定相，在Fe-C双重相图中，稳定平衡的Fe-G的共晶温度和共析温度都比介稳定平衡的F