刀钢的淬火.doc

共有37篇贴子 12下一页尾页 只看楼主 看直播、看小说，只看楼主满足你普及一下热处理知识1楼 热处理 材料：5160(弹簧钢） 一种很普遍的高端钢材，主要是一种简单的弹簧钢加入铬来增强硬度，具有很好的打磨度。但其更广为人知的是杰出的坚韧性（象L-6一样）。通常被用于制造剑类（硬度低于50sRC）和使用强度大的刀具（最高硬度大于60sRC）。 800度油淬,250度回火,保温几分钟,回火250度,保温几分钟意思是,如果你有热处理炉,达到250度时控制在这个温度,过几分钟后即可开炉.用土炉子时估计到250度左右了,把刀夹出迅速插入热煤灰堆几分钟即可完成回火.水冷,弹簧钢空冷有回火脆性,所以要水冷.没有高温计热处理炉,目测火色估温度.淬火后尺寸没变化,表面会有些轻微脱炭,不过没关系,研磨过后脱炭层就会被磨掉,弹簧钢都应该用油淬，可以达到60度或者再高一点，但是那样子落到地上或者用手掰都会断。油的冷却速度在工件温度200-300度跟水比肯定是不够，但是可以有效防止开裂。而且弹簧钢的淬透性很好，如果坚持用弹簧钢做刀，那么还是用油淬比较合适。 52100(GCR15)轴承钢： 52100是一种滚轴钢材，只被锻工们使用。它和5160很近似，(但52100约含有1%碳，而5160约含有0.60%碳)，比5160的打磨度好，但不如5160坚韧。常被用于制造猎刀和其他打磨度要求高而坚韧度要求不似5160那么高的刀具。 轴承钢做刀不错，都能做砍刀了。回火的时候温度低一点就可以，200多度应该比较合适. GCR15球化退火工艺:加热到790-810度.保温.2-4小时.等温700-720度.保温.1-3小时,随炉冷至500度出炉空冷. 淬火温度850.C.油淬. 回火温度240.C保温90-120分钟.硬度HRC59。 还有一种是： 52100处理方法 淬火（盐浴）650-700度预热8分钟再加热到850-860度保温8-9分钟后油淬回火160-180度8小时 部分钢号对照表 D2=Cr12Mo1V1 O1=9CrWMn 440C=9Cr18Mo或11Cr17 A2=Cr5Mo1V T10=1095 420=4Cr13 52100=Gcr15 D-2（cr12mo1vcr12mov） D-2有时被叫作“半不锈钢”，含铬量较高（12%），但不到不锈钢的程度。它比上面提到的碳钢的（52100，5160）抗锈性都好，也有很优秀的打磨度，但坚韧度不如前述碳钢，也不能达到完美的表面处理度。BobDozier爱用D-2。金属机械加工用之耐磨工具钢材D2,属风硬钢(Air-Hardeningsteel);被广泛应用砍伐刀或猎刀次制作,含碳量高达1.5%,含铬量亦高达11.5%,经热处理后可达HRc60之硬度,但相对地廷展性(韧性)较弱,耐锈能力亦不甚佳,钢材表面亦难作镜面磨光处理。 煅打后应该再要退火才行，要不会很硬， Cr12Mo1V1850-870度保温2-3小时每小时降温30度到740-760保温4-6小时，每小时降温30度到550出炉，空冷，这是退火，退火后很软，钻头就可以钻得。 第一次预400-500第2次预热820到1000-1020用油/水/或者盐浴.950度油淬不错. 回火温度200-250硬度60-63，320-350硬度56-59回火2-3次，这东西很好用D2别空淬，会很脆。 T10（1095）/T8: 特10用水淬！用油是淬不起来的!没有温度计！烧到橘红色，用普通煤炉不行！加热不均匀，温度也达不到要求！一定要用普通煤炉也可以！不过你要加个煤炉，关键你刀尺寸问题也许会有限制。 T8正火后球化退火,然后780-800度水淬,150-170度回火. 锉刀： 退火：放煤气炉上面烧到红色，然后关掉炉子，把刀子放在炉子上冷却，或者空气冷却也可以。退火以后硬度在30多，因为并不是完全的退火（有点接近正火）。 淬火：放煤气炉上面烧到亮红色（稍微有点泛白），然后迅速拿出，刀尖向下垂直插入油中，保持一段时间，取出，然后迅速回火.可以只进行刀刃部分的淬火，局部热处理，也算是烧刃，但不是真正意义的覆土烧刃。局部淬火韧性更好。 回火：炉子开小火焰，锉刀不要离火焰太近，最好是用砂纸将刚淬火后的刀子磨出一些金属本色，在回火的时候掌握不要让刀子变蓝色就可以,回火时间一般做10分钟. 2楼 锉刀做的刀，硬度够了，保持性能我感觉一般，打磨性能也不是很好，韧性如果能做好热处理也还不错. 材料：440A-440B-440C(9Cr18Mo) 含碳量和硬度由A-B-C逐次增加（A-0.75%，B-0.9%，C-1.2%）。440C是一种很优秀的高端不锈钢，硬度通常达到56-58Rc。这三种钢材的抗锈能力都不错，440A最好，而440C相比最低。SOGSEAL2000用的是440A，Randall用440B来生产他们的不锈钢刀具。440C用的非常普遍，可能是第二最常用的不锈钢（仅次于ATS-34）。如果你的刀标有“440”，那么它很可能比440A便宜；如果厂商用更贵的440C，他们会很愿意宣传这一点。普遍感觉440A对于日常使用来说刚刚好，尤其是经过优质热处理的440A（我们听说SOG的440A热处理很受好评，不知道他们请谁来做这个）。440B更加结实，而440C是优秀. 有关440C热处理： 440C热处理的最终成分为马氏体晶像组织。具有高硬度和较好的韧性。控制回火温度可以得到不同的硬度。回火温度越高，硬度越低，同时韧性就越高；反之回火温度低，可以得到高的硬度，不过韧性就越低，刀具断裂的可能性就更大了，如果太低，就起不了回火的目的，刀不久就会产生裂纹了。 下面根据刀友们不同的加工条件列出了三种不同的加工工艺供大家选择： 第一种： 完全退火:温度880-900度,时间1-2小时,冷却介质炉冷. 不完全退火:温度730-790度,时间2-6小时,冷却介质空气 淬火:温度1010-1050度,时间:电炉加热0.3-2mm10分,2.1-5mm15分,5.1-10mm20分.盐浴加热0.3-2mm2分，2.1-5mm4分5.1-10mm6分,冷却介质油. 回火:温度200-250度,时间1-2小时,冷却介质空气. 为防止表面脱碳，一般应在带保护气氛的电炉加热，最好是真空炉。淬火回火后需要进行机加工的允许在盐浴中加热。（推荐最好用电炉加热）此种工艺比较简单，热处理厂都能进行。 第二种： 此种工艺为比较精密的得加工方法了。用于量具厂加工量规，千分尺一类的精密量具，同样适合刀具加工了。 流程为：清洗-淬火-回火-清洗-矫直-稳定化处理 淬火（真空炉）：清洗工件后送入1050-1060度的炉中，保温40分钟（真空度13.33-1.33Pa）。通氮冷却。 回火：在电炉中加热到200-250度，保温4小时。 稳定化处理：在电炉中加热到180-200度，保温4小时。 第三种： 此种工艺是在第二种的基础上加低温深冷处理。就是在淬火后在通氮冷却到室温后，立即将工件放入冷处理炉中，缓慢通入液氮，缓慢冷却到-196度。这样的目的是让工件尽可能多的转换为马氏体结晶，一提高工件的韧性和使用寿命，工业中的冷冲模具经深冷寿命提高3-4倍。此种工艺也是国外刀具制造的神秘的“深冷处理”，不过如此哈！当然，经深冷的刀具硬度和韧性都很优异。要找到有条件的热处理厂很重要了，一般要专业的热处理厂和量具刃具厂才有这样的工艺设备。深冷处理后的9Cr18Mo韧性会下降.另外,深冷处理要逐步降温和回升,并且要尽快回火.可以用干冰来代替液氮,当然效果也会差些. 附上观色识温！ 大体是，在600度左右开始稍微显现红色 700度橘红 800度红 900度红色泛黄 1000度红色泛白 2008-04-19 21:30 回复 3楼 1.钢的退火将钢加热到一定温度并保温一段时间，然后使它慢慢冷却，称为退火。钢的退火是将钢加热到发生相变或部分相变的温度，经过保温后缓慢冷却的热处理方法。退火的目的，是为了消除组织缺陷，改善组织使成分均匀化以及细化晶粒，提高钢的力学性能，减少残余应力；同时可降低硬度，提高塑性和韧性，改善切削加工性能。所以退火既为了消除和改善前道工序遗留的组织缺陷和内应力，又为后续工序作好准备，故退火是属于半成品热处理，又称预先热处理。 2.钢的正火正火是将钢加热到临界温度以上，使钢全部转变为均匀的奥氏体，然后在空气中自然冷却的热处理方法。它能消除过共析钢的网状渗碳体，对于亚共析钢正火可细化晶格，提高综合力学性能，对要求不高的零件用正火代替退火工艺是比较经济的。 3.钢的淬火淬火是将钢加热到临界温度以上，保温一段时间，然后很快放入淬火剂中，使其温度骤然降低，以大于临界冷却速度的速度急速冷却，而获得以马氏体为主的不平衡组织的热处理方法。淬火能增加钢的强度和硬度，但要减少其塑性。淬火中常用的淬火剂有：水、油、碱水和盐类溶液等。 4.钢的回火将已经淬火的钢重新加热到一定温度，再用一定方法冷却称为回火。其目的是消除淬火产生的内应力，降低硬度和脆性，以取得预期的力学性能。回火分高温回火、中温回火和低温回火三类。回火多与淬火、正火配合使用。 调质处理：淬火后高温回火的热处理方法称为调质处理。高温回火是指在500-650之间进行回火。调质可以使钢的性能，材质得到很大程度的调整，其强度、塑性和韧性都较好，具有良好的综合机械性能。 时效处理：为了消除精密量具或模具、零件在长期使用中尺寸、形状发生变化，常在低温回火后（低温回火温度150-250）精加工前，把工件重新加热到100-150，保持5-20小时，这种为稳定精密制件质量的处理，称为时效。对在低温或动载荷条件下的钢材构件进行时效处理，以消除残余应力，稳定钢材组织和尺寸，尤为重要。 钢的表面热处理 表面淬火：是将钢件的表面通过快速加热到临界温度以上，但热量还未来得及传到心部之前迅速冷却，这样就可以把表面层被淬在马氏体组织，而心部没有发生相变，这就实现了表面淬硬而心部不变的目的。适用于中碳钢。 化学热处理：是指将化学元素的原子，借助高温时原子扩散的能力，把它渗入到工件的表面层去，来改变工件表面层的化学成分和结构，从而达到使钢的表面层具有特定要求的组织和性能的一种热处理工艺。按照渗入元素的种类不同，化学热处理可分为渗碳、渗氮、氰化和渗金属法等四种。 渗碳：渗碳是指使碳原子渗入到钢表面层的过程。也是使低碳钢的工件具有高碳钢的表面层，再经过淬火和低温回火，使工件的表面层具有高硬度和耐磨性，而工件的中心部分仍然保持着低碳钢的韧性和塑性。 渗氮：又称氮化，是指向钢的表面层渗入氮原子的过程。其目的是提高表面层的硬度与耐磨性以及提高疲劳强度、抗腐蚀性等。目前生产中多采用气体渗氮法。 氰化：又称碳氮共渗，是指在钢中同时渗入碳原子与氮原子的过程。它使钢表面具有渗碳与渗氮的特性。 渗金属：是指以金属原子渗入钢的表面层的过程。它是使钢的表面层合金化，以使工件表面具有某些合金钢、特殊钢的特性，如耐热、耐磨、抗氧化、耐腐蚀等。生产中常用的有渗铝、渗铬、渗硼、渗硅等。1,高速钢,这类钢热处理复杂,国内刀匠基本用的都是热处理好的车刀之类的成品.牌号基本也就是W18Cr4V和M2.综合性能M2为好.2,D2.Cr12系列的钢材有3种,D2,Cr12MoV,C12,其中以D2性能最佳,Cr12MoV次之.C12韧性太差,所以基本没人用.目前有一个不好的现象是有人用Cr12MoV冒充D2.另外,D2因生产厂家的不同,性能差别极大,进口的D2性能远比国产(国内最好的特殊钢厂家)的好.3,52100,也就是国内的GCr15,这钢多是圆钢,所以只能锻扁,问题是大的厂家往往只肯锻到20 MM左右的厚度,而这样的厚度作刀实在太麻烦.铁匠虽然能锻到合适的厚度,但技术又难说,曾见到有的作品表面竟然局部残留黑皮.4,9Cr18系列.严格来说,只有9Cr18Mo是标准的440C,问题在于现在市面上大多都是9Cr18,这钢也多是圆钢,再加上合金含量很高,锻打难度比52100更高.铁匠未必有这能力加工.5,O1.国内基本上是以CrWMn,9CrWMn.合金含量比标准的O1高,理论上来说CrWMn性能优于O1,但实际上国内的技术能力不好,这类钢内部组织都不如进口的,所以性能自然要差.另外,国内有少数厂家完全按照美国标准生产O1,性能不错.6,T系列的碳钢,国内最好找的就是T10,差不多相当于1095,其他T8,T7也常见.个人认为,除非能有比较好的热处理条件,不然还是以52100,O1之类的低合金钢为好.因为,碳钢淬透性不好,变形倾向大.低合金钢可以用油淬火,变形较小.比较适合热处理技术不高的场合,高合金钢热处理难度大,没有完善的热处理很难完全发挥钢材的性能.覆土烧刃所谓“覆土烧刃”，就是以调配的泥土覆盖刀身不需要高硬度的位置，然后将刀剑加热至特定温度，当红热的刀身进入水中后，赤裸的部分迅速冷却，而有泥土覆盖的部位的温度变化不会非常明显，导致硬度与赤裸部位不同，从而达到刚柔并济的效果，在刀刃硬度高的情况下，依旧能保持刀身的良好韧性。而高档日本刀的覆土烧刃，是通过覆土的不均来使其淬火时自然弯曲。1，黏土+硼砂+铁粉+碳粉比例是1:1），再加上以碳粉含量相等的木炭。铁粉推荐使用锈铁，可用砂轮机磨下来的，然后用磁铁一吸就可以了；土用生土；硼砂是一种钠硼酸盐砂泥岩粉末，它的作用是去除表面氧化物，使粘土与刀身粘连的更紧密，淬火时使之不易脱落，还可以防止淬火时钢的表面脱碳。其实现代气焊中也有用硼沙等同于=助焊剂，用来消除表面的氧化物，使之焊接得更牢固。淬火：钢材会因为温度升高而改变结晶方式，在温度达到727911度（因含碳量而异）以上时，变为一种称为麻田系（MARTENSITE）的结晶，此时将火红的钢投入水或油中，因瞬间降温致使结晶来不及变回，而被固定下来，称之为淬火。麻田系（MARTENSITE）结晶的特性是硬且脆，而且体积较原来大。水淬速度最快，得到的硬度较高。油淬速度相对慢点，得到的硬度相对低些。风淬速度相对更慢，得到的硬度相对再低些。各有各的优点和缺陷，按钢材的不同和对期待的结果不同而选择最合适的热处理方式。同一块钢材火红时，若未全部投入水中，只有局部泡水，则未入水部份，因缓慢降温而回复原来的结晶状态，导致硬度及体积不变，称之为局部淬火。覆土烧刃即属局部淬火的一种。覆土部份的刀身因覆土的隔离，就如同未投入水中一样，一把直的刀身。经过局部淬火后，刃口硬度。体积都增加了，自然就往刀背（栋）的方向弯曲-反夹钢类的中国剑不用覆土，烧红了整支下水就可以，全钢要覆土。淬火前当然要做出剑形而且要初磨。古日本刀制刃的过程：制刃第一步，将此类条形钢料加热至赤灼而进行锤锻，反复折叠打延，少则七八次多则二三十次，每一次均锤打数十百锤，锻炼之目的在于析出原料中之杂物，使其成为质地匀称之钢，日本刀之“地肌”亦由此而来。折叠打延之法甚多，普通有“木正木、十字”此外尚有“短册、折子木、木叶”等锻法。古时无测试设备故是否成钢全凭经验与感觉。行外人无法窥其堂奥。锻炼之钢已可制刃，但日人对此并不热衷。成次类刀为“丸锻”“割刃铁”或“数打物”。此类刀无法用于实战也！欲求良刃，须将钢料与熟铁适当组合成刀。钢坚硬易折，须加柔软熟铁辅助，熟铁柔软易弯须钢铁为骨干。此种刃可称之为复合刃或套夹刃。日本刀刃之常用组合法有“三合”与“卷合”。细致者则用“本三枚合”“四方合”“五枚合”等。此外在刃易折处（茎部）特别加用铁料。将不$质之料经不同之打延融合为一体，全刃质地均衡，可谓工艺之至。至此，刀剑初步成型经修整挫磨即可进行淬火。古日本刀的淬火：刀剑之淬火须预为加热。加温前必须涂敷“烧刃土”于刃上，其柔软刀身作用。加热时如土层剥落将会在刀身上留下致命缺点，严重者使淬火失败。“烧刃土”各有讲究。不同流派各有秘传。刀体敷土，故加温后刀刃与刀身处出现各种刃纹。不同流派刀工因敷土方法不同，故其刀上所现刃纹各有不同。淬火对刀剑来说是决定命运的一道工序，锻冶之工艺由此而见。为便于查看加热中之刀色，多半在夜深人静时进行。万籁俱静