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辩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存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的确定1+20~40共析钢和过共析钢球化退火3+30~50亚共析钢正火+30~50过共析钢3+30~100亚共析钢碳钢一般热处理的加热温度可参照表3-1进展选定常用碳钢的临界点如表3-2所列热处理加热温度不能过高,否则会使工件的晶粒粗大,氧化和脱碳现象严峻,变形和开裂倾向增加但加热温度过低,也达不到要求的效果热处理方法表3-1加热温度℃碳钢一般热处理的加热温度应用范围退火3+20~60亚共析钢完全退火淬火1+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齿轮轴连杆等要求综合力学性能好的零件临界点℃钢号132073585545724780873012730820表3-2常用碳钢的临界点保温时间的确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许多因素,例如工件的尺寸和形状,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;详细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1~;合金钢—按工件厚度2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:电阻加热炉及控温仪表;-:退火态20钢φ1015退火态45钢φ1215退火态12钢φ20:淬火用水槽和油槽;夹钳砂氏等用品四试验任务及步骤1为争辩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选择相宜的热处理设备进展详细的热处理操作3要求同学选择相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,以保证测温的精确     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或加热回火材料冷却温度温度方式℃℃209204585012760碳钢的热处理工艺及性能分析试验记录参考表格硬度第