金属材料及热处理完整版全套PPT电子课件.ppt

2. 分类及热处理特点 （1）冷成形弹簧 （2）热成形弹簧 3. 常用牌号和用途 常用合金弹簧钢的牌号、热处理工艺、力学性能及用途（摘自 GB/T 1222—2016） 五、滚动轴承钢 滚动轴承钢主要用于制造各种滚动轴承的内圈、外圈及滚动体（保持架通常用 08 钢板和 10 钢板冲压制成），也可用于制造各种工具和耐磨零件。 滚动轴承 1—外圈　2—密封　3—内圈　4—保持架 5—引导环　6—滚动体 1. 成分及性能特点 应用最广的滚动轴承钢是高碳铬钢，其含碳量为0.95% ～ 1.15%，高的含碳量保证钢具有高的硬度和耐磨性。加入 0.40% ～ 1.65% 的铬，主要是为了提高钢的淬透性，提高硬度、耐磨性和接触疲劳强度。 2. 热处理特点 滚动轴承钢的热处理包括预备热处理和最终热处理。预备热处理采用球化退火，其目的是获得球状珠光体组织，以降低锻造后钢的硬度，便于切削加工，并为淬火做好组织准备。最终热处理为淬火加低温回火，其目的是获得极细的回火马氏体和细小均匀分布的碳化物组织，以提高轴承的硬度和耐磨性，硬度可达 61 ～ 65HRC。 3. 常用牌号和用途 常用滚动轴承钢的牌号、热处理工艺及用途（摘自 GB/T 18254—2016） 第三节 合金工具钢 一、合金刃具钢 1. 低合金刃具钢 低合金刃具钢是在碳素工具钢的基础上加入少量合金元素形成的钢。 （1）成分及性能特点 低合金刃具钢的含碳量一般为 0.75% ～ 1.5%，以保证淬火后具有高的硬度和耐磨性。 （2）热处理特点 低合金刃具钢的预备热处理采用球化退火，若组织中网状碳化物较多，球化退火前应先正火消除网状碳化物。为获得所需要的力学性能，最终热处理采用淬火加低温回火。 （3）常用牌号和用途 常用低合金刃具钢的牌号、硬度和用途（摘自 GB/T 1299-2014） 2. 高速钢 高速钢是一种用于高速切削的高合金工具钢，其加入合金元素总量大于 10%。 （1）成分及性能特点 高速钢中含碳量较高（0.7% ～ 1.5%），并含有大量的钨、铬、钒、钼等强碳化物形成元素。 高速钢具有高热硬性、高耐磨性和足够的强度，高速钢的热硬性可达 600 ℃，切削时能长期保持刃口锋利，故又称锋钢。 （3）常用牌号和用途 常用高速钢的牌号、主要化学成分、热处理工艺及用途（摘自 GB/T 9943—2008） 常用高速钢的牌号、主要化学成分、热处理工艺及用途（摘自 GB/T 9943—2008） 常用高速钢的牌号、主要化学成分、热处理工艺及用途（摘自 GB/T 9943—2008） 二、合金模具钢 1. 冷作模具钢 （1）成分及性能特点 冷作模具钢的成分特点是高碳、高铬，高碳保证获得高硬度和高耐磨性，加入一定量的铬、锰、硅等元素，主要目的是提高淬透性，加入钨、钒等元素的目的是提高钢的耐磨性。 冷作模具 a）冷冲模　b）拉丝模 （2）热处理特点 为减小内应力、改善切削加工性和为淬火做好组织准备，冷作模具钢的预备热处理选用等温球化退火。为获得所需要的力学性能，最终热处理一般采用淬火加低温回火。 （3）常用牌号和用途 2. 热作模具钢 （1）成分及性能特点 （2）热处理特点 （3）常用牌号和用途 热作模具 a）压铸模　b）热挤压模 1. 渗碳 将工件置于渗碳介质中加热并保温，使碳原子渗入工件表层的化学热处理工艺称为渗碳。 气体渗碳炉及原理示意图 1—风扇电动机　2—废气火焰　3—炉盖　4—砂封　5—电阻丝　6—耐热罐　7—工件　8—炉体 低碳钢渗碳缓冷后的渗碳层显微组织（200×） 2. 渗氮 在一定温度下，使活性氮原子渗入工件表面以形成高氮硬化层的化学热处理工艺称为渗氮，其目的是提高工件表面的硬度、耐磨性、耐腐蚀性及疲劳强度。 渗氮层的显微组织 a）渗氮层及维氏硬度测试压痕　b）渗氮层中致密的针状氮化物（白色） 离子渗氮装置示意图 1—阴极　2—工件　3—观察孔 4—真空室外壳　5—阳极 3. 碳氮共渗 在一定温度下，将碳、氮原子同时渗入工件表层奥氏体中的化学热处理工艺称为碳氮共渗。 （1）中温气体碳氮共渗 （2）低温气体碳氮共渗 第五节 典型零件的热处理分析 一、热处理的技术条件 工件热处理后应当得到的组织、力学性能、工艺性能和精度等方面的要求，统称为热处理的技术条件。它是根据零件工作特性提出的。一般零件均以硬度作为热处理技术条件，对渗碳零件应标注渗碳层深度，对某些性能要求较高的零件还需标注其他力学性能指标或金相组织要求。 标注热处理技术条件时，可用文字在零件图样上做简要说明，也可用热处理工艺代号来表示。热处理技术条件一般标注在零件图标题栏的上方。 二、热处理的工序位置