我厂常用热处理工艺方法及分类.ppt

我厂常用钢及其热处理工艺方法 ● 按化学成分 一、碳钢 1. 优质碳素结构钢 a.低碳钢：略 b.中碳钢：45#、50#、55#… 热处理方法： 热处理性能较差，淬火时采用水冷，硬度不均匀，容易产生软点及开裂。一般预处理为调质、正火；最终热处理为淬火，硬度可达到50HRC以上，对于有效厚度小于8mm的零件，可采用油淬，防止开裂。 2. 碳素工具钢：T7、T8、T9、 T10 … 热处理方法： 热处理性能较差，淬火时采用水冷，硬度不 均匀，容易产生软点及开裂。一般预处理为 球化退火，最终热处理为淬火，硬度可达到 55HRC以上，对于有 效厚度小于8mm的零 件，可采 用油淬，防止开裂。 3. 弹簧钢：Ⅱ组钢丝、70钢、65Mn （60Si2Mn）、 … 热处理方法： 一般供货状态的冷拉钢丝硬度为54左右，在车 床绕制成弹簧后，进行去应力回火，温度为 280~300℃，水冷或空冷，即可恢复性。 二、合金钢 1. 合金结构钢 a. 低碳合金结构：20CrMo、20CrMnTi、20Cr、 20CrNiMo… 热处理方法： 热处理性能较好，一般预处理为正火，对于模 数较小的零件，为了防止滚齿撕伤，也可通过 调质以提高硬度。最终热处理为渗碳或碳氮共 渗，表面硬度为55~62HRC，心部硬度与零件 的有效厚度关系较大。 军品常用渗碳钢：18Cr2Ni4WA、12Cr2Ni4A、 12CrNi3A、20Cr3MoWVA、16CrNi4MoA … 此类材料合金元素含量高，渗碳后不能直接淬火，一般热处理工序为： 正火+高温回火 渗碳 高温回火 机械加工 淬火 冰冷处理 低温回火 渗碳淬火的零件热处理要严格控制金相组织。特别是模数较大的零件，碳化物较多时，在磨削过程中容易产生磨削裂纹；工作中承载力大，容易断裂失效。 个别材料渗碳淬火或碳氮共渗后，在磨削过程中，极容易产生磨削裂纹，进刀量必须非常小。典型材料为20Cr3MoWVA、 2Cr3WMoVA。 齿轮渗碳淬火（或碳氮共渗）后，齿顶、齿廓、齿根的渗层及有效硬化层相差较大， 齿顶＞齿廓＞齿根 齿廓≈75%齿顶 齿根≈60~70%齿廓 尺寸较大（φ50以上）的实心零件： 齿根≈50~60%齿廓 军品常用渗碳钢的淬透性均较好，通常空冷即可淬硬，所以正火后硬度很高，无法车削，必须高温回火以降低硬度。 b. 中碳合金结构钢：40CrNiMo 、40Cr 、 42CrMo 、30CrMnSiA、 35CrMnSiA、 38 CrMoAlA… 热处理方法： 热处理性能较好，一般预处理为调质，最 终热处理为淬火、氮化、高频淬火等。 中碳合金结构钢油火临界淬透性直径 举例： 零件的调质硬度与氮化后的表面硬度关系较大，一般调质硬度越高氮化后表面硬度就越高。常用材料氮化后表面硬度如下： 2. 不锈钢： 马氏体不锈钢：1Cr13、 2Cr13、 3Cr13、 4Cr13、2Cr13Ni2、9Cr18、Cr12MoV… 热处理方法： 马氏体不锈钢的淬透性极强，一般空冷即可淬硬。预处理采用退火、调质，最终热处理有淬火、高频淬火、氮化等。 奥氏体不锈钢：1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni9 4Cr14Ni14W2Mo … ★奥氏体不锈钢一般不进行热处理，特殊要求时可做退磁处理。 沉淀硬化不锈钢：15-5PH、17-7PH、 17-4PH … 热处理方法： 沉淀硬化不锈钢预处理为固溶，固溶后硬度较低（