【材料课件】5钢的热处理.doc

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1、工程材料与材料成型基础（一）教案教师姓名王艳辉授课形式讲授授课班级授课学吋10授课章节名称第五章钢的热处理§5-1钢在加热时的转变§5-2钢在冷却吋的转变§5-3钢的退火、正火§5・4淬火和回火§5-5钢的表面淬火§5-6化学热处理任务H的◎掌握钢在加热和冷却时的组织转变规律◎掌握退火、正火的冃的、方法应用◎掌握淬火、回火的FI的、方法应用◎掌握钢表面淬火的冃的和方法◎掌握钢化学热处理的H的和方法知识点◎热处理H的和常用方法◎钢在加热和冷却时的临界点◎钢加热、保温FI的◎过冷奥氏体等温转变产物的组织和性能◎过冷

2、奥氏体冷却速度对组织和性能的影响◎马氏体的组织与性能◎退火的冃的、方法、应用◎正火的冃的、应用◎淬火冃的、方法、应用◎回火冃的、方法、应用◎表面淬火的冃的和方法◎钢的渗碳能力点◎根据等温转变曲线分析冷却速度对钢组织和性能的影响◎正确选择的预先热处理方法◎正确选择淬火、回火方法◎正确选用表而热处理方法其它尽量结合具体实例，让学生分析、思考，以加深学生对所学内容的理解。第五章钢的热处理热处理——固态下，通过加热、保温、冷却、改变组织得到所需性能的工艺方法。•特点：在固态下，只改变工件的组织，不改变形状和尺寸•FI的

3、：改善材料的使用、工艺性能•基木过程：加热->保温->冷却•分类：1、普通热处理——退火、正火、淬火、回火2、表面热处理表面淬火、化学热处理第一节钢在加热时的组织转变实际加热和冷却吋的相变点:平衡时AlA3Acm加热时——AclAc3Accm冷却时——AriAr3Arcm一、奥氏体的形成加热工序的H的：得到奥氏体F+Fe3C〜A结构体心复杂面心含碳量0.02186.690.77共析钢奥氏体形成过程:1、形核（在F/Fe3C相界面上形核）2、晶核长大（F->A晶格重构，Fe3C溶解，C->A屮扩散）3、残余Fe3

4、C溶解4、奥氏体均匀化保温工序的冃的：得到成分均匀的奥氏体，消除内应力，促进扩散对亚共析钢：P+F-A+F-*A对过共析钢：P+Fe3CII->A+Fe3CII->A二、奥氏体晶粒长大及其影响因素1、奥氏体晶粒度•晶粒度——晶粒大小的尺度。OAcx930am“c•本质粗晶粒钢——长大倾向较大（A1脱氧）•本质粗晶粒钢——长大倾向较小（Mn,Si脱氧）2、影响奥氏体晶粒长大的因素（1）加热温度f,保温时间f〜A晶粒长大快（2）加热速度t—A晶粒细（3）加入合金元素一A晶粒细（4）原始组织细一A晶粒细第二节钢在冷却

5、时的组织转变转变开始线、/均匀化■转受II止綫时间冷却方式：等温冷却和连续冷却。45钢加热后，随冷却速度的增加，强度、硬度增加，但燃性、韧性降低。冷却是热处理的关键，故必须研究奥氏体冷却过程的变化规律。一、过冷奥氏体等温转变1、共析钢过冷奥氏体等温转变曲线（C曲线或TTT线）的建立0Mf——一■10111010^10'I^Ho5时闾（对敷坐标）•过冷奥氏体：在A1以下，未发生转变的不稳定奥氏体。•孕育期——表示过冷A的稳定程度•四个区域——奥氏体稳定区、过冷奥氏体区、转变产物区、转变区•三种转变类型:高温转变（

6、A1〜550°C）：A->P中温转变(550〜230°C)：A->B低温转变（230°C以下）：A->M2、过冷奥氏体等温转变产物的组织和性能（1）珠光体转变•珠光体组成：F和Fe3C的机械混合物•形成特点：在固态下形核、长大是扩散型相变•形态：「A1-650°C:珠光体P20HRc片状650-600°C:索氏体S（细P）…600~550°C:托氏体T（极细P又称屈氏体）40HRc球状——Fe3C呈球状(・)(b)(c)(d)(c)(0羽毛状组织针片状组织塑性差40-45IIRc综合性能好45-50HRC•珠

7、光体性能珠光体片越细->HRf,obf且akfC%相同时,球状P比片状P相界面少HB丨，obi,6t,akt（2）贝氏体转变•贝氏体组成：过饱和F和碳化物的机械混合物•形成特点：在固态下形核、长大是半扩散型相变•形态：55（）〜350°C：上贝氏体（B上）350°C〜Ms:下贝氏体（B下）过冷奥氏体在Ms点以下，A-M属连续冷却转变。3、影响C曲线的因素（1）含碳量（2）合金元素（3）加热温度和保温吋间0-100■AOHM■■—p>*FUsM4A*110J10J1I时标)2025券:建so58（1）亚其祈績的C

8、fttt800700600500400300200100（b）过共肘何（对数地标）二、过冷奥氏体连续冷却转变1、共析钢过冷奥氏体连续冷却转变曲线（CCT线）特点：K——珠光体型转变屮途停止线；只有A-P,A-M,无贝氏体转变；临界冷却速度Vk——获得全部马氏体的最小冷却速度。Y-Fea-Fe•马氏体晶格结构：体心正方（比容随C%的增加rfo增加,•马氏体组成：碳在a-Fe中的过饱和固溶