钢材热处理2.ppt

衡成分, 内应力大量消除，M回转变为在保持马氏体形态的铁素体基体上分布着细粒状Fe3C组织，称回火托氏体，用T回表示。 发生于250-400℃，此时，?-碳化物溶解于F中，并从铁素体中析出Fe3C。 到350℃, 马氏体含碳量降到铁素体平 回火托氏体 3、?-碳化物转变为Fe3C 回火索氏体 4、Fe3C聚集长大和铁素体多边形化 400℃以上, Fe3C开始聚集长大。 450℃ 以上铁素体发生多边形化，由针片状变为多边形. 这种在多边形铁素体基体上分布着颗 粒状Fe3C的组织称回火索氏体，用S回表示。 淬火钢硬度随回火温度的变化 40钢力学性能与回火温度的关系 ㈡ 回火时的性能变化 回火时力学性能变化总的趋势是随回火温度提高，钢的强度、硬度下降，塑性、韧性提高。 200℃以下，由于马氏体中碳化物的弥散析出，钢的硬度并不下降，高碳钢硬度甚至略有提高。 200-300℃，由于高碳钢中A’转变为M回, 硬度再次升高。 大于300℃,由于Fe3C粗化，马氏体转变为铁素体,硬度直线下降。 三、回火脆性 淬火钢的韧性并不总是随温度升高而提高。 在某些温度范围内回火时，会出现冲击韧性下降的现象，称回火脆性。 1、第一类回火脆性 又称不可逆回火脆性。是指淬火钢在250-350℃回火时出现的脆性。 这种回火脆性是不可逆的，只要在此温度范围内回火就会出现脆性，目前尚无有效消除办法。 回火时应避开这一温度范围。 2、第二类回火脆性 又称可逆回火脆性。是指淬火钢在500-650℃范围内回火后缓冷时出现的脆性. 回火后快冷不出现，是可逆的。 防止办法： ⑴ 回火后快冷。 ⑵ 加入合金元素W (约1%)、 Mo(约0.5%)。该法更适用于大截面的零部件。 正火的应用 （2）用于低、中碳钢作为预先热处理，得合适的硬度便于切削加工。 （3）用于过共析钢，消除网状Fe3CⅡ，有利于球化退火的进行。 （1）用于普通结构零件，作为最终热处理，细化晶粒提高机械性能。 返回 §8.1 钢的退火和正火 （2）从使用性能上考虑 如工件性能要求不太高，随后不再进行淬火和回火，那么往往用正火来提高其机械性能。 但若零件的形状比较复杂，正火的冷却速度有形成裂纹的危险，应采用退火。 （3）从经济上考虑 正火比退火的生产周期短，耗能少，操作简便，故在可能的条件下，应优先考虑正火。 （1）从切削加工性上考虑 一般金属的硬度在HB170～230范围内，切削性能较好。高则过硬，难加工，刀具磨损快；低则切屑不易断，刀具发热和磨损，加工后零件表面粗糙度大。 对于低、中碳结构钢以正火作为预先热处理比较合适， 高碳结构钢、工具钢和中碳以上合金钢则以退火为宜。 §8.1 钢的退火和正火 正火和退火工艺总结 §8.1 钢的退火和正火 退火：完全退火(等温退火)、不完全退火(球化退 火)、扩散退火、再结晶退火、去应力退火。 正火：空冷、吹风冷、喷雾冷。 淬火的定义和目的 钢的淬火工艺 钢的淬透性 §5.3 钢的淬火 §8.2 钢的淬火 概念：将钢件加热到Ac3或Ac1以上30～50℃，保温一定时间，然后快速冷却（一般为油冷或水冷），从而得马氏体（或下贝氏体）的一种操作。 目的：获得马氏体（或下贝氏体） 。 下Ｂ　 板条Ｍ　 针状Ｍ　 返回 淬火加热温度的选择 淬火冷却介质 淬火方法 中国古代淬火技术 §8.2 钢的淬火 返回 　　　淬火加热温度是淬火工艺的主要参数。它的选择应以得到均匀细小的奥氏体晶粒为原则，以使淬火后获得细小的马氏体组织。为防止奥氏体晶粒粗化，淬火加热温度一般限制在临界点以上30一50℃范围。 细小 细小 淬火加热温度的选择 亚共析钢: 温度：Ac3＋(30～50℃)。 组织：均匀细小的马氏体组织。 温度过高:　粗大马氏体组织，严重变形 温度过低:　组织中出现铁素体，硬度不足。 “软点” 淬火加热温度的选择 共析钢和过共析钢 温度： Ac1＋(30～50℃) 组织：共析钢: 均匀细小 M+少量 A’ 过共析钢: 均匀细小 M+粒状 Fe3C+少量 A’ 有利于获得最佳硬度和耐磨性。 温度过高：粗大的M+较多A’，降低了钢的硬度和耐磨性，增大淬火变形和开裂倾向。 温度过低：？ 淬火加热温度的选择 淬火加热温度的选择 　　为得到马氏体组织，淬火冷却速度必须大于临界冷却速度Vk。但这必然会产生很大的内应力，往往会引起工件变形和开裂，为此人们提出了理想的淬火冷却曲线 。 淬火加热温度的选择 返回 时间(s) 300 102 10