材料与热处理复习课程.ppt

《材料与热处理复习课程.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、材料与热处理熱處理實例材料：含碳量1.0%的高碳鋼球化退火後，其微結構為「肥粒鐵+球狀碳化物」，硬度小於HRc20，可以輕易地用普通車刀、鑽頭、銑刀等予以加工經淬火、回火後使成「回火麻田散鐵」後，硬度可達HRc60~62，足以作為車刀、鑽頭及銑刀等切削工具(我為刀俎，人為魚肉！)鋼鐵的熱處理鋼材的熱處理有退火、淬火（固溶化）以及回火（時效處理）退火是為了均質化、軟化鋼材以及消除應力鋼鐵及鈦合金和少部份的銅合金可作麻田散相變態硬化（淬火+回火）淬火將鋼材加熱至沃斯田鐵化溫度（亞共析鋼Ac3以上30~60℃，共析及過共析鋼至Ac1以上30~60℃）

2、，持溫30分/25mm。然後以水淬、油淬或風冷避開S曲線鼻端（波來鐵變態）而產生麻田散鐵或變韌鐵，而後放置於空氣中冷卻至室溫，可以達成鋼材的硬化。回火淬火後必須儘快回火，回火分為高溫回火以及低溫回火高溫回火之回火溫度為500℃以上，可兼顧硬度以及韌性回火至150~200℃則稱為低溫回火，在消除淬火應力之下仍可保留相當高的硬度以及尺寸的安定回火溫度愈高則持溫時間愈短模具鋼、高速鋼等高合金鋼，一次回火無法完全消除殘留沃斯田鐵，也無法充分硬化，故須進行2~3次之回火熱機處理一般藉熱處理、塑性加工或添加合金元素來提高鋼材強度的方法，會降低鋼材的延性及韌

3、性加工熱處理（或稱熱機處理）是結合熱處理和塑加工之新製程，借由在變態溫度附近施以塑性加工，可在不降低延性、韌性的情況下，大幅提高強度，而成為超強韌鋼最有名的例子有TRIP鋼、雙相鋼以及麻時效鋼深冷處理隨著鋼材的含碳量或淬火溫度升高，淬火回火後的殘留沃斯田鐵也會愈多，殘留沃斯田鐵會逐漸轉變為麻田散鐵而引起鋼材變形，稱為時效變形淬火後繼續冷卻至室溫以下(-70~-190℃)，麻田散鐵變態會更為完全，不但可避免日後的時效變形，也可大幅提高鋼材的硬度及耐磨性表面硬化各種機械用之軸、齒輪等，一方面要耐衝擊，另一方面軸之接觸部份或齒面，則必須具有耐磨耗之性

4、質。為同時滿足此兩要求，唯有採用柔韌之鋼材，並施以表面硬化熱處理可以達到。表面硬化之分類物理性—熱處理，但表面化學成份不變化學性—熱處理，但表面化學成份改變被覆性—表面鍍上硬質材料機械性—表面予以加工硬化物理性表面硬化法利用火焰、高週波、雷射甚至是太陽能將表面加熱（甚至重熔）產生淬火之效果化學性表面硬化法滲碳、氮化、滲硼—利用擴散現象使硬化元素滲透進入金屬表層，並與鐵原子作用而產生硬化層硫化、蒸氣、鉻化、鋁化—利用化學友應在金屬表層產生一保護膜被覆性表面硬化濕式法—電鍍硬鉻、溶膠凝法，可用於溫度不高之場合（壓鑄機車柱）乾式法—加焊硬面法、碳化物

5、被覆法、陶瓷披覆法，硬鍍以及鍍層附著性較高，可以用在高溫磨耗的場合（刀具以及壓鑄模）機械性硬化法珠擊、噴砂、滾軋材料表層受壓應力而產生加工硬化，可以提高疲勞性質非鐵合金之熱處理鋁合金、鎂合金以及大部份的銅合金之熱處理行為屬於時效硬化型非鐵合金之熱處理分為3種：退火、固溶化以及時效硬化退火（非鐵合金）退火可以軟化鋁材以利後續成形或加工依目的可分為2種：應力消除退火—消除加工硬化完全退火—消除所有熱處理（尤其是析出硬化）的影響固溶化+淬火固溶化乃是加熱合金至α相固溶溫度以上，使合金成為均勻的α相。加熱溫度絕對不可以超過合金之共晶溫度以上，否則晶界會

6、熔化導致合金脆化而無法復原淬火乃是將合金從固溶化溫度迅速冷至室溫，使合金成為過飽和固溶體，作為後續時效應硬化的準備時效硬化過飽和的合金元素會以金屬間化合物的型態逐漸析出，剛開始是數量的增加，而後則伴隨著尺寸的成長，同時合金的強度以及硬度也開始增加依其溫度可為為2種自然時效—在室溫下任其自然析出硬化人工時效—給予適當的溫度時間而析出硬化當硬度達到最高值後開始下降則稱為「過時效」此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢