最新第四讲淬火与回火剖析ppt课件.ppt

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1、第四讲淬火与回火剖析将钢加热到临界点以上，保温后以大于临界冷却速度，使奥氏体转变为马氏体的热处理工艺一、钢的淬火定义铁素体+珠光体珠光体+渗碳体奥氏体+铁素体奥氏体+渗碳体C%温度SPQGAc1AccmAc3奥氏体碳在α—Fe中的过饱和固溶体，称为马氏体。2等温转变曲线A1tτO850—900700650600550500450200230MsPBM时间—温度—组织转变关系曲线，简称“TTT”线。Time—Temperature—Transform按温度划

2、分三个区：高温区：A1—550℃→珠光体型转变P中温区：550℃—Ms→贝氏体型转变B低温区：Ms（230）以下→马氏体型转变M31)亚共析钢的淬火Ac3+30～50℃淬火温度若加热温度过高出现粗大马氏体组织导致淬火钢严重变形若加热温度过低淬火组织中出现铁素体硬度不足钢的化学成分7在Ac1~Ac3之间的加热淬火称亚温淬火。亚温淬火组织为F+M强硬度低，但塑韧性好。35钢（含0.35%C）亚温淬火组织8淬火组织含碳量≤0.5％马氏体含碳量﹥0.5％马氏体+少量的残余奥氏体65MnV钢(0.65%

3、C)淬火组织45钢(含0.45%C)正常淬火组织92）共析钢淬火温度Ac1+30-50℃淬火组织M+A’。103）过共析钢的淬火淬火温度Ac1+30-50℃淬火后的组织细马氏体+颗粒状渗碳体+少量残余奥氏体分散分布的颗粒状渗碳体对钢的硬度和耐磨性有利11T12钢（含1.2%C）正常淬火组织12过共析钢加热到Accm以上奥氏体晶粒粗大含碳量提高淬火后的马氏体也粗大残余奥氏体量增加降低钢的硬度、耐磨性和韧性增大变形和开裂的倾向4）合金钢的淬火大多数合金元素(Mn，P除外)有阻碍奥氏体晶粒长大的作用，

4、淬火温度在临界点以上50—100℃提高淬火温度有利于合金元素在奥氏体中的充分溶解和均匀化，以获得较好的淬火效果13如果将过共析钢的淬火加热温度提高到Acm以上，则会带来许多不良的后果：（1）由于渗碳体全部溶入奥氏体中，使淬火后钢的耐磨性降低；（2）加热温度高使奥氏体晶粒显著粗化，淬火后得到粗大马氏体，从而使形成显微裂纹的倾向性增大；（3）由于渗碳体的完全溶解，使奥氏体中的碳含量显著增高，使Ms点降低，淬火后残余奥氏体量将大大增加，从而使钢的硬度降低；（4）加热温度高会使钢氧化、脱碳加剧，也使淬火

5、变形和开裂倾向增大，同时也缩短了炉子的使用寿命。14（1）工件尺寸大小和形状尺寸小的工件，淬火温度应适当降低；对于形状复杂、容易变形或开裂的工件，应采用较低的淬火温度。（2）淬火介质和淬火方法水淬要比油淬时的淬火温度低10-20℃；采用硝酸盐等温淬火或分级淬火时，由于热浴的冷却能力较低，应适当提高淬火温度，以保证工件能被淬硬。（3）加热设备采用箱式或井式电炉的加热温度可以比盐浴炉高10-20℃。工艺因素15淬火加热时间的确定淬火加热时间长短加热时间升温时间保温时间从工件装炉后上升到淬火温度所需时

6、间从达到淬火温度开始至完成奥氏体均匀化所需的时间τ=αKD生产中常用公式来确定保温时间α加热系数，与钢种及加热介质有关K装炉量有关的系数，K=1-1.5D工件有效厚度，一般指尺寸最小的部位奥氏体均匀化实际晶粒度大小影响16加热设备类型钢材品种经验公式，t（min）盐浴炉碳素结构钢碳素工具钢与合金结构钢合金工具钢t＝（0.2～0.4）Dt＝（0.3～0.5）Dt＝（0.5～0.7）D空气电阻炉碳素钢合金钢t＝（1～1.2）Dt＝（1.2～1.5）D17影响保温时间的因素：1、钢的成分在实际生产中高

7、碳钢比低碳钢，合金钢比碳素钢，高合金钢比低合金钢的保温时间要长一些。2、工件尺寸及装炉量工件尺寸越大，装炉量越多，则加热时间应越长。3、加热设备铅浴炉加热速度最快，盐浴炉次之，空气电阻炉最慢。当其它条件相同时，三者的加热时间之比约为1/3:1/2:1。4、炉温提高炉温可以缩短加热时间。5、装炉情况工件放置的间隔大，则加热快而均匀；工件放置间隔小甚至紧密放置，则相应的加热时间较长。18淬火介质控制钢件冷却速度保证淬火质量的重要媒介物质1）在650℃以上保证过冷奥氏体不转变为珠光体型组织的前提下，应

8、尽量减慢冷却速度以减少热应力作用理想淬火介质的冷却速度时间温度钢的理想淬火冷却速度MsMfA1193）避开“鼻尖”后，又应缓慢冷却。因为此后发生马氏体转变时将产生较大的相变应力注：较大的相变应力和热应力容易导致工件的变形和开裂时间温度钢的理想淬火冷却速度MsMfA12）在C曲线“鼻尖”处应尽快冷却，以保证过冷奥氏体不在此处转变20淬火介质分类物态变化的淬火介质水、水溶液、油类工件的冷却主要依靠介质的汽化来进行冷却过程21蒸汽膜阶段：工件的冷却速度较慢，大约不超过200℃/秒。此阶段结束时，工件表