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文档简介

4.3提高材料性能的热处理工艺

——最终热处理一、热处理相变硬化钢铁材料：通过获得非平衡组织（M、B下）硬化。有色金属：固溶+时效硬化。二、钢铁的淬火淬火——将钢铁加热至高温奥氏体后急冷获得高硬度马氏体的工艺操作。(1)淬火原则与淬透性淬火三原则：①淬硬：获得尽量完全的马氏体组织；②淬透：零件内部与表面均匀一致；淬硬性：淬火后钢所达到的硬度大小

取决于马氏体中的含碳量，合金元素影响不大，但可增加其强度③冷速适当：ν＞νk即可，避免过大淬火应力导致的变形与开裂。淬透性：材料奥化后接受淬火的能力

高合金钢＞合金钢＞碳钢淬透性对调质后钢的力学性能的影响工件截面尺寸对淬透层深度的影响(2)淬火工艺：①淬火加热温度：亚共析钢：

Ac3+30～50℃（完全淬火）；过共析钢：

Ac1+30～50℃（不完全淬火）。避免因Ac3以下铁素体的存在而使钢的硬度显著降低。★利于提高钢的硬度和耐磨性；★降低马氏体的脆性。钢的淬火温度范围②淬火介质及淬火方法：淬火介质水：价廉、冷却能力强；易使零件因表里温差过大而开裂。油：利于减小工件变形及开裂；冷却能力弱。碱浴、盐浴：沸点高；冷却能力介于水和油之间；一般原则：碳钢水冷；合金钢油冷。特殊方法：为减少淬火变形与开裂或获得高强韧性。★分级淬火★等温淬火★冷处理淬火方法★单介质淬火★双介质淬火不同淬火冷却方法示意图

1—单介质冷却；2—双介质冷却；

3—分级淬火；4—等温淬火三、用回火获得零件所需要的性能淬火钢存在的问题：高应力状态，室温使用易变形或开裂；淬火态（M+A）是亚稳状态，使用中会发生组织、性能和尺寸的变化；淬火组织中的马氏体硬而脆，不满足使用要求。回火效应：改善上述情况，获得所要求的力学性能。回火温度对50钢力学性能的影响回火后力性变化：回火分类：硬度、强度逐渐降低，塑、韧性增高。四、其它最终热处理方法（略，自学）（1）退火与正火作为最终热

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