碳钢的热处理工艺及其对性能的影响资料

..@:@:碳钢的热处理工艺及其对性能的影响一､试验目的了解碳钢的一般热处理工艺方法｡争论含碳量､冷却速度及回火温度对碳钢热处理后性能(硬度)的影响｡了解有关热处理设备和硬度测试设备的原理､构造及使用方法｡二､试验内容概述钢的热处理就是通过加热､保温顺冷却转变其内部组织,从而获得所要求的物理､化学､机械和工艺性能的一种操作方法｡一般热处理的根本操作有退火､正火､淬火及回火等｡热处理操作中,加热温度､保温时间和冷却方法是最重要的三个根本工艺因素,正确选择它们的标准,是保证工件获得合格的性能的关键｡加热温度确实定AC1+(20~40)共析钢和过共析钢球化退火AC3+(30~50)亚共析钢正火Accm+(30~50)过共析钢AC3+(30~100)亚共析钢3-1进展选定｡AC1+(20~40)共析钢和过共析钢球化退火AC3+(30~50)亚共析钢正火Accm+(30~50)过共析钢AC3+(30~100)亚共析钢热处理方法3-1加热温度(℃)碳钢一般热处理的加热温度应用 范 围退火AC3+(20~60)亚共析钢完全退火淬火AC1+(30~70)共析钢和过共析钢低温150~250切削刃具､量具,冷冲模具､高硬度零件等｡回火 中温350~500弹簧､中等硬度的零件等｡高温500~650､轴､连杆等要求综合力学性能好的零件｡临界点 /℃钢号临界点 /℃钢号Ac1Ac3Accm2073585545724780T8730T12730820保温时间确实定在试验室进展热处理试验,一般承受各种电炉加热试样｡当炉温升到规定温度时,即翻开炉门装入试样,从炉温恢复到正常时开头计时｡热处理加热时间必需考虑很多因素,例如工件的尺寸和外形,使用的设备和装炉量,装炉的温度,钢的成分和原始组织,热处理要求和目的等;具体时间可参考有关手册中的数据｡实际生产中可以依据阅历估算加热时间｡一般规定,在空气介质中升到规定温度后的保温时间:碳钢—按工件厚度1min~1.5min/mm估算;合金钢—按工件厚度2min/mm估算｡在盐炉中加热,保温时间可缩短一半以上｡回火处理保温时间为加热阶段保温时间的2~3倍｡冷却速度的选择热处理的冷却方法要适当,才能获得所要求的组织和性能｡退火一般承受随炉冷却;正火承受空气冷却｡淬火时的冷却方法相当重要｡一方面应超过临界冷却速度,以保证得到马氏体组织;另一方面冷却速度也不能太快,以减小内应力,避开变形和开裂｡为解决上述冲突,可以承受适当的冷却剂和冷却方法｡淬火工件在奥氏体最不稳定的温度范围内(650~550℃)要超过临界冷却速度,但在更低的温度(300~100℃)时的冷却速度则尽可能缓慢｡符合上述原则的淬火方法有双液淬火和分级淬火等｡三､试验设备及材料1.设备:电阻加热炉及控温仪表;HRS-150型数显洛氏硬度计2.20φ10mm×15mm45φ12mm×15mm､退火态T12钢φ20mm×15mm3.试验用其它用品:淬火用水槽和油槽;夹钳､砂氏等用品四､试验任务及步骤1､为争论碳钢的含碳量､冷却速度､回火温度对碳钢热处理后硬度的影响,设计碳钢的热处理工艺｡2､选择适宜的热处理设备进展具体的热处理操作｡3､要求学生选择适宜的硬度设备及硬度标尺测定各试样热处理后的硬度｡4､试验完毕整理仪器设备｡五､试验留意事项试样装炉时应尽可能靠近热电偶断点四周,以保证测温的准确性开启炉门进展操作时,必需先断电;炉门翻开时间不宜过长,以免引起炉膛开裂｡测定硬度前,必需要用砂纸将试样外表的氧化皮除去并磨光｡六､试验报告及要求..记录各试样热处理后的硬度数据,分析其性能变化的缘由｡分析含碳量､冷却速度､回火温度对碳钢硬度的影响,依据试验数据,画出它们同硬度的关系曲线,说明影响规律｡热处理工艺洛氏硬度值(HRB热处理工艺洛氏硬度值(HRB或HRC)加热 回火材料 冷却温度 温度方式/℃ /℃2092045850T1