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《钢亚温淬火工艺对组织性能的影响-企业生产实际教学案例库》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、CL0105-45钢亚温淬火工艺对组织性能的影响案例简要说明:依据国家职业标准和金属材料及热处理技术、材料成型与控制技术专业教学要求，归纳提炼出所包含的知识和技能点，弱化与教学目标无关的内容，使之与课程学习目标、学习内容一致，成为一个承载了教学目标所要求知识和技能的教学案例。该案例是金属材料与热处理专业中的热处理生产案例，体现了金属材料热处理、材料成型与控制知识点和岗位技能，与本专业相关金属材料热处理课程的热处理单元教学目标相对应。案例名称45钢亚温淬火工艺对组织性能的影响适用说明本案例适合中职、高职、职业本科等院校金属材料与热处理专业，在金属材料与热处理、材料成型与控制或相似的综
2、合性课程教学中使用，更适合在热处理工、轧钢工等工种的职工培训中使用。案例背景采用正交组合回归设计试验方法研究了亚温淬火条件下,淬火温度和回火温度对45钢强度及硬度的影响规律,并分析了该钢亚温淬火后的组织与性能。案例所涉及的知识点热处理工艺——钢种性能影响、热处理工艺路线；热处理工艺对钢种性能影响。案例所涉及的技能点热处理工艺的制定案例工作任务的分解工艺路线选择，热处理工艺制度选择及工艺参数制定。教学目标(1)了解45钢的化学成分；(2)掌握45钢亚温淬火工艺对组织性能产生的影响；(3)学习综合考虑钢种质量保证的措施，选择45钢淬火工艺路线。(4)全面复习所学知识，并将知识转化为能力
3、。案例建议的教学时间6~8学时案例的操作演示现场调研、问题讨论、点评、案例分析、讲授、课堂练习、大作业。（视频、图片等）案例点评案例教学可实现现场案例与所学理论知识的有机结合，将书本知识转化为现实工作能力，培养了学生的分析问题、解决问题的能力。本案例可迁移为其他品种钢热处理教学，学生通过本案例学习，具有其他品种钢热处理的能力45钢亚温淬火工艺对组织性能的影响1.背景介绍冶金技术的重要组成因素在当前推进冶金起源的研究，必须要解决几个问题。采用正交组合回归设计试验方法研究了亚温淬火条件下,淬火温度和回火温度对45钢强度及硬度的影响规律,并分析了该钢亚温淬火后的组织与性能。结果表明,在7
4、40～800℃范围内,随淬火温度升高,45钢的强度及硬度升高,淬火组织中铁素体量逐步减少,其分布形态也发生明显变化,800℃淬火后的力学性能接近于常规的840℃淬火。在试验的基础上,提出了45钢活塞(780±10)℃淬火+(550±10)℃回火的调质处理新工艺。45号钢为优质碳素结构用钢,硬度不高易切削加工,模具中常用来做45号钢管模板,梢子,导柱等,但须热处理.45号钢淬火后没有回火之前，硬度大于HRC55（最高可达HRC62）为合格。实际应用的最高硬度为HRC55（高频淬火HRC58）。45号钢经调质处理后零件具有良好的综合机械性能，广泛应用于各种重要的结构零件，特别是那些在交
5、变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低，不耐磨。可用调质+表面淬火提高零件表面硬度。2.主要内容2.1背景知识2.1.145钢亚温淬火工艺概述图145钢制造的煤矿用DZ型液压支柱的活塞图1为45钢制造的煤矿用DZ型液压支柱的活塞,产品技术要求调质后硬度为240～270HBS,热处理是在箱式电炉中加热温度840℃,保温1h后水淬,580℃回火。实际生产中产品淬火开裂率高，图1DZ型液压支柱活塞示意图达15%～20%。本文采用正交组合回归设计试验方法,研究了亚温淬火条件下,淬火温度和回火温度对45钢强度及硬度的影响规律,分析了该钢亚温淬火后的组织与性能,提出了45钢亚温
6、淬火新工艺。与传统的调质工艺相比,新工艺降低了淬火温度和回火温度,有效避免了淬火开裂,同时,保证了工件的使用性能。随淬火温度的升高(760～840℃)，45钢的强度、硬度、韧性先升后降，在810℃时力学性能最好，超过810℃后强度、硬度逐渐下降。亚温淬火的强韧化效果在450℃以上回火时才能发挥显著。在试验条件给定的工艺中，以810℃淬火+50℃回火可获得比较好的强韧性。45钢强韧性的提高主要是由于残留未溶的铁素体使奥氏体晶粒长大受阻，导致基体组织为细小的板条马氏体组织，相应其力学性能得到改善2.245钢亚温淬火工艺对组织性能的影响研究2.2.145钢亚温淬火技术的试验材料和方法试验
7、用45钢的主要化学成分(质量分数,%)为0.47C、0.31Si、0.67Mn、0.030S、0.031P、余量Fe,供货为热轧态。淬火温度和回火温度的试验水平如下表。淬火温度和回火温度的试验水平表淬火加热保温20min、水冷;回火保温40min、空冷。试验采用拉伸试样和硬度试块。拉伸试样为d0=10mm、L0=5d0的短试样,硬度试块的尺寸为20mm×25mm。各试样的热处理工艺如下表。各试样的热处理工艺表采用正交组合回归设计试验方法,将回归分析与正交设计有机结合起
