热处理工艺基本知识.pptVIP

6. 渗碳后的热处理 为保证表层的硬度，渗碳后必需进行淬火＋低温回火。淬火方法通常有： 利用渗碳加热的温度出炉直接淬火或在空气中稍停留(预冷) 。用于简单、要求不高的工件。 渗碳后期将炉温调节到合适的温度进行控制预冷保温，工件内外温度都降低到某一水平，取出直接淬火。增加保温阶段，产品质量更好一些，主要用于淬透性好的低碳合金钢，在保证表面得到高硬度马氏体的同时，心部得到高韧性的低碳马氏体。 渗碳后出炉空冷(正火)，重新加热到Ac1＋(30－50 ℃)，保温出炉淬火。用于渗碳时晶粒长的较大的钢，正火细化晶粒，防止表面出现网状碳化物，淬火后心部原亚共析钢因加热温度不足、淬透性低转变为铁素体＋屈氏体。 9.4.4 其它化学热处理 氮化(渗氮)：在570℃利用NH3分解气氛渗氮。也可以用辉光等离子进行氮化。表层生成氮化物有极高的硬度，处理稳定低，工件变形小，渗层一般薄，用于精密、高耐磨工件。 碳氮共渗（高温）与氮碳共渗（低温） 9.5 铸铁的热处理 铸铁的基体与钢基本相同，但含有性能接近于空洞的石墨，热处理仅改变基体的组织，石墨的存在状态不发生变化。铸铁热处理转变过程和方式与钢基本相同。但由于石墨的存在，加热保温的温度对奥氏体的含碳量有明显的影响。 　　 球墨铸铁因石墨球化，影响程度弱一些，热处理后有明显好的效果，可以进行与钢相同的各种热处理。 灰铸铁中石墨对性能的影响强烈，热处理的作用不明显，一般不进行热处理。为改善铸造时的某些不利影响，常用： 　去应力退火 　软化退火 消除尖角、薄壁、表层因快冷而出现的白口。 　表面淬火 提高硬度和耐磨性，用于机床导轨。 本章小结 退火、正火、调质 淬火、回火、淬透性和淬硬性 表面热处理和化学热处理 谢谢大家！ 感谢您的观看！ 第九章 钢的热处理工艺 钢的退火和正火 钢的淬火和回火 其它热处理 9.1 钢的退火与正火 9.1.1 退火操作及其应用 退火：将组织偏离平衡状态的钢加热到适当的温度，保温一定时间，然后缓慢冷却(例如随炉冷却)，以获得接近平衡状态组织的热处理工艺叫做“退火”。 1．完全退火 方法：将亚共析钢加热到Ac3以上30~50℃，保温一定时间缓慢冷却(随 炉冷却或埋入石灰、干沙中自然冷却)到500℃以下，取出空冷。 目的：先得到均匀的奥氏体，缓慢冷 却转变基本接近相图描述转变过程，得到接近平衡组织，降低硬度，便于加工，消除内应力。 用途：碳钢和合金钢的锻、铸、轧制型材，可作为一般要求工件的最终热处理，大多为重要零件的预先热处理。 适用对象：0.3~0.6%C。低碳或过共 析钢不适用。 保温时间：t=KD (min)，D为工件有效厚度(mm)，一般K=1.5~2.0min/mm。 2．等温退火 完全退火需要的时间很长，尤其是过冷奥氏体比较稳定的合金钢，可以采用等温退火工艺取代完全退火。 方法：加热方法同上(将亚共析钢加热到Ac3以上30~50℃，保温一定时间)，在温度到珠光体转变开始前快速冷却(打开炉门，甚至吹风)到珠光体转变温度区保温到珠光体转变完毕后，取出空冷。 目的和用途同完全退火，效率和组织控制较好。 3. 球化退火 方法：将过共析钢加热到Ac1以上30~50℃，保温2-4h，时间，冷却到Ar1温度附近时要足够慢的冷却(保温冷却，比随炉冷却还要缓慢)。 目的：最终组织为铁素体的基体上均匀分布颗粒状的渗碳体，称为球状珠光体。 用途：降低过共析钢材料的硬度，保证足够的韧性，便于进行机械加工，均匀组织为以后淬火作好组织准备。 4. 去应力退火 方法：将钢较慢(100~150℃/hr)加热到500－650℃(低于A1)，保温后随炉慢冷(50~100℃/hr)到200~300℃以下出炉。 目的：无相变发生，组织没有明显变化，可完全消除残余内应力。 如果材料原始有大的弹性应变能存在，可发生再结晶，组织也会有对应的变化。 用途： 锻造冷却未全恢复塑性变形，铸件的冷却热应力，焊接构件的热应力，拉、拔、挤压的加工硬化等都会存在残余内应，利用去应力退火可以消除变形或其它原因产生的内应力。 9.1.2 正火 将钢加热到Ac3和Accm以上30~50℃，保温得到均匀的奥氏体后，从炉中取出自然空冷，发生珠光体型转变的热处理工艺称为“正火”。 由于冷速大于退火，得到的珠光体组织较细，材料硬度和强度均比退火要高。合金钢在空气中冷却可能发生珠光体型、贝氏体型甚至马氏体型相变，但正火一般是指空冷时珠光体转变的这一部分。 用途： 中低碳钢用正火代替退火进行预先热处理，改善加工性能。 普通结构钢(中碳钢)正火尽管未达到最佳性能，但可达到希望的强度和韧性，