钢低温热处理研究

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1、东北大学校内实习论文回火温度及含碳量对钢铁材料力学性能的影响姓名：朱治宽专业：材料科学与工程学号：20071554指导教师：田妮回火温度及含碳量对钢铁材料力学性能的影响朱治宽20071554摘要：将钢在同态下釆用适当的方式进行加热、保温和冷却，以获得所需要的组织结构与性能的工艺即热处理技术。热处理区别于其他加工工艺如铸造、压力加工等的特点是只通过改变工件的组织来改善性能，而不改变其形状。工业生产屮重要零件都需适当热处理后才能使用，因此研究热处理工艺的影响因索有着非常重要的作用。木次试验行在通过不同材料相同处理方式及相同材料不同回火温度的组织形貌及力学性能进行

2、比较，从而得出含碳量及回火温度对钢铁材料力学性能的影响。关键词：T8钢、45号钢、冋火、珠光体、冋火索氏体、冋火马氏体、含碳量、冋火温度、组织形貌1实验材料及方法：实验选用工业常用T8钢45号钢棒材，切取直径15nmi<度20nun金相试样，箱式热处理炉，数显洛式硬度计，洛氏显微硬度计，数码显微镜，制样用抛光机。将试样放入箱式热处理炉在分别70（TC、800°C.950°C下加热45min,取出后进行水冷。放置一段时间将试样再次放入箱式热处理炉在600°C>400°C.200°C下进行回火处理一小时随后空冷。将每组试样屮的一个试样进行粗磨、显微硬度计测硬度。

3、另一个试样进行粗磨、细磨、抛光之后用硝酸酒精腐蚀，最后在数码电子显微镜下进行观察、照相。2回火工艺及含碳量的影响：回火：钢铁材料加热温度低于A1时不发生相变而是组织形貌发生优化，在通过回火等工艺使其性能进一步优化。回火目的：减小或消除淬火残余应力，稳定钢件的组织和尺寸，并与淬火配合，使零件达到使用性能要求。回火的分类：1.低温冋火：淬火钢件在250°C以下冋火一般得到冋火马氏体组织，即由sc较低的马氏体与极细的碳化物（Fe2.4C）组成的组织。口的是在保持淬火高硬度的前提下，适当提高钢的韧性和减小淬火内应力。常用于各种工具及高硬度零件。2.中温回火：淬火钢件

4、在250〜500°CZ间回火一般得到回火托氏体组织，即针状特征的铁素体与细小粒状渗碳体的混合物。目的是获得高的强度、弹性和较高的韧性。主要用于弹性零件、锻模和要求淬硕的扳手、销钉和螺钉等工件。3.高温冋火：淬火钢件在高于500°C冋火（常用500〜650°C）,得到冋火索氏体组织，即等轴晶粒（或部分针状）的铁索体与较粗粒状渗碳体的混合物，具冇良好的综合力学性能。主要用于各种重要结构件，也可作为某些精密零件如丝杠、量具和模貝钢的临界点■00■0022000.20.40.60.81.01.2敗（％｝10400020()04(60oo24200-o60208010

5、00.512510IO2IO*IO410sIO6时间/sUX5SI部1280013013344445oooooooooo7654320066含碳量对铁碳合金件能的影响T8钢的等温转变图钢号临界点（°C）AciAc3ACcm45钢724780T8钢7303实验组织观察T8钢700°C加热600°C回火T8钢700°C加热不回火由于回火的进行可以明显看到组织更加均匀，并且伴有昂粒长犬的现象，rtr丁品粒长大换度、强度、韧性、塑形都会随之变化。4实验数据汇总实验材料加热温度°C凹火温度。C700水冷600700水冷无T8钢950水冷950水冷800水冷200400

6、20045号钢硬度HRC184200406375>448显微组织1000倍下观察45号钢800水冷950水冷950水冷6002004002243805结论：随着回火温度的升高，淬火钢力学性能总的变化趋势是：硬度和强度下降,而塑性和韧性提高。在止常淬火条件下，钢的含碳量越高，淬火后的硬度也越高。参考文献及：/［11：刘俞铭金属热处理常见工艺技术五百种［M］北方工业出版社2006［2］：王福工程材料学［M］东北大学出版社2005数据采集：倪浩然王沁余燕曾华文王永浩谢楠楠付全龚园平吕建斌孙博吴涛杨杰车聪刘晓蕊林春青孙琪