材料热处理与硬度

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1、材料熱處理與硬度課時：2H課型:(理論，講座）適用對象：生技改善人員學員數：8人硬件設施：電腦及投影機製作:梅樹平11/02’10指導：李四海審核：李四海目錄第1章熱處理之基本概念第2章硬度之基本概念第3章熱處理之四“火”第4章合金鋼性能及熱處理第5章鋁合金性能及熱處理第6章常用熱處理材料之選用第7章化學熱處理之基本概念第1章熱處理之基本概念基本概念鋼的熱處理就是將鋼在固態下施以不同的加熱、保溫和冷卻，以改變其內部`組織結構，獲得所需性能的一種加工工藝。在大多數熱處理工藝中，鋼加熱`的目的主要是獲得奧氏體組織，因

2、此習慣上把鋼從室溫組織加熱到奧氏體狀`態的過程稱為鋼的奧氏體化.第2章硬度之基本概念基本概念硬度即指材料抵抗局部變形，特別是塑性變形、壓痕或划痕的能力，它是各種零件和工具必須具備的性能指標之一，也是熱處理主要的質量檢驗標準。檢測方法就是用一定幾何形狀的壓頭，在一定載荷下，壓入被測金屬材料表面，根據被壓入程度來測定其硬度值。硬度檢測的方法很多，有壓入硬度測定法(如佈氏硬度、洛氏硬度等);回跳硬度測定法(如肖氏硬度、里氏硬度)等，而在現場生產中常用的是壓入硬度測定法，即佈氏硬度、洛氏硬度等。第2章硬度之基本概念表示方

3、法第3章熱處理之四“火”概念第3章熱處理之四“火”目的第3章熱處理之四“火”四火之退火第3章熱處理之四“火”四火之回火第4章合金鋼性能及熱處理調質鋼(調質處理)一.調質鋼的基本性能要求:1.良好的綜合機械性能:綜合機械性能是指強度與韌性的配合，即滿足韌性的情下，爭取盡可能高的強度。2.足夠的淬透性:才能保證零件獲得回火索氏體組織，具有良好的綜合機械性能。3.良好的工藝性能，價格便宜。二.化學成分特點:1.含碳量0.25~0.50%;2.合金元素:(1).提高淬透性:主加元素有Mn1~2%，Cr1~2%，其它有Ni

4、、Mo;(2).提高回火穩定性:V、W、Mo、Cr;(3).細化奧氏體晶粒:V、Ti;(4).抑制第二類回火脆性:Mo、W。三.常用調質鋼的分類:1.低淬透性調質鋼:油淬直徑最大為30~40mm，40Cr、45Mn2、40MnB;2.中淬透性調質鋼:油淬直徑40~60mm，40CrNi、35CrMo;3.高淬透性調質鋼:油淬臨界直徑大於60~100mm，40CrNiMo;4.含鋁滲氮專用鋼:38CrMoAlA。四.熱處理工藝特點:淬火+高溫回火。彈簧鋼一.彈簧鋼的性能要求:1.有高的彈性極限;2.高的疲勞極限;3

5、.要有一定的韌性;4.淬火回火要求有足夠的淬透性，低的過熱敏感性和不易脫碳。二.化學成分特點:1.含碳量:碳鋼0.6~0.9%，合金鋼0.5~0.75%;2.合金元素:(1).強化鐵素體:Mn、Si，提高鋼的屈服強度;(2).提高淬透性:Mn、Si、Cr;(3).提高回火穩定性:Cr、Mo、W;(4).提高鋼的屈服強度:W、Mo;(5).細化晶粒:V、Nb。三.常用彈簧鋼:1.碳素彈簧鋼:65;2.錳彈簧鋼:65Mn;3.硅錳系彈簧鋼:60Si2Mn;4.鉻系彈簧鋼:50CrVA。四.熱處理工藝特點:1.淬火+中

6、溫回火;2.低溫消應力處理;3.彈簧的鬆弛熱處理。第4章合金鋼性能及熱處理滾動軸承鋼一.滾動軸承鋼的性能要求:1.高的淬硬性，以保證高硬度、高耐磨性和強度;2.良好的淬透性;3.高的接觸疲勞強度;4.高的彈性極限及一定的衝擊韌性;5.足夠的呎寸穩定性;6.一定的抗蝕能力;7.良好的工藝性能。二.化學成分特點:1.高碳0.95~1.15%;2.以鉻為最基本的合金元素，一是提高淬透性，二是形成鉻的碳化物,以提高耐磨性和接觸疲勞強度;3.加入硅、錳可進一步提高淬透性，硅0.4~0.7%，錳0.9~1.2%;4.純凈度要

7、求很高。三.常用軸承鋼1.高碳鉻鋼:GCr15;2.滲碳鋼:20Cr2Ni4A、20Cr;3.不銹軸承用鋼:9Cr18;4.工具鋼或高速鋼:W9Cr4V2Mo。四:熱處理特點:1.球化退火;2.淬火+低溫回火;3.附加回火。第4章合金鋼性能及熱處理第4章合金鋼性能及熱處理冷作模具鋼一.冷作模具鋼的性能特點:1.高的硬度、強度和耐磨性;2.足夠的韌性;3.熱處理變形小。二.化學成分特點:1.高碳1.0%以上;2.加入較多的鉻、錳、鎢、鉬、釩等。三.常用冷作模具鋼:1.冷作模具用碳鋼:T8、T10A、T12A;2.冷

8、作模具用低合金鋼:CrWMn、9Mn2V等;3.Cr12型高碳高鉻鋼:Cr12MoV、Cr12、SKD11、SLD等;4.高碳中鉻型冷作模具鋼:Cr6WV;5.中碳高韌性模具鋼:5CrW2Si;6.冷作模具用高速鋼:M2;7.基體鋼:65Nb;8.鋼結硬質合金:GT35、L型、WC系。四.熱處理特點:1.球化退火;2.淬火+低溫回火;3.淬火+高溫回火;4.淬火回火+化學