钢的热处理工艺课件.pptxVIP

《材料科学与工程基础》 ; 钢的表面热处理工艺;1.表面淬火;③表面淬火用钢:;1.感应加热表面淬火;;集肤效应;2)工艺要求: * 表面淬火前,必须对零件进行正火 或调质处理,以保证零件有良好的 基体。 * 表面淬火后,必须对零件进行低温 回火处理,以降低淬火应力和脆性。;2.火焰加热表面淬火;2)火焰加热表面淬火的特点:; 化学热处理;1. 化学热处理的基本过程:; 2.化学热处理进行的条件:;1)钢的渗碳 ( Carburize of steel );固体渗碳法示意图; 气体渗碳法示意图;⑤工艺: 加热温度为900～950℃; 渗碳时间一般为3～9小时;;;⑦渗碳后的热处理工艺;⑦渗碳后的热处理工艺;⑧热处理后的组织;;2)钢的渗氮;⑤工艺:加热温度500～600℃; 保温时间0.3～0.5mm/20～50h。;; 渗碳与渗氮的工艺特点;;1.可控气氛热处理; 2.真空热处理 真空热处??是在0.0133Pa～1.33Pa真空度的真空介质中对工件进行热处理的工艺。真空热处理具有无氧化、无脱碳、无元素贫化的特点，可以实现光亮热处理，可以使零件脱脂、脱气，避免表面污染和氢脆；同时可以实现控制加热和冷却，减少热处理变形。提高材料性能；还具有便于自动化、柔性化和清洁热处理等优点。近年已被广泛采用，并获得迅速发展。 几乎全部热处理工艺均可以进行真空热处理，如退火、淬火、回火、渗碳、氮化、渗金属等。而且淬火介质也由最初仅能气淬，发展到现在的油淬、水淬、硝盐淬火等。; 3.离子渗扩热处理 离子渗扩热处理是利用阴极(工件)和阳极间的辉光放电产生的等离子体轰击工件，使工件表层的成分、组织及性能发生变化的热处理工艺。离子渗碳的硬度、疲劳强度、耐磨性等力学性能比传统渗碳方法都高，而且渗碳速度快，特别是对狭小缝隙和小孔能进行均匀的渗碳，渗碳层表面碳浓度和渗层深度容易控制，工件不易产生氧化；表面洁净，耗电省和无污染。根据同样的原理，离子轰击热处理还可以进行离子碳氮共渗、离子硫氮共渗、离子渗 金属等，所以在国内外具有很大的发展前途。; 激光束能量密度高，加热/冷却快，加工时间短； 精确可控，可以实现对复杂形状合金部件的加工处理； 无污染，安全可靠，操作简单，效率高。 ; 5.形变热处理 形变热处理是将形变强化与相变强化综合起来的一种复合强韧化处理方法。从广义上来说，凡是将零件的成形工序与组织改善有效结合起来的工艺都叫形变热处理。 形变热处理的强化机理是：奥氏体形变使位错密度升高，由于动态回复形成稳定的亚结构，淬火后获得细小的马氏体，板条马氏体数量增加，板条内位错密度升高，使马氏体强化。此外，奥氏体形变后位错密度增加，为碳氮化物弥散析出提供了条件，获得弥散强化效果。弥散析出的碳氮化物阻止奥氏体长大，转变后的马氏体板条更加细化，产生细晶强化。马氏体板条的细化及其数量的增加，碳氮化物的弥散析出，都能使钢在强化的同时得到韧化。