常用热处理工艺说课讲解.ppt

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1、常用热处理工艺JEFFERY钢的常用热处理工艺1、退火：5、调质：2、正火：6、表面处理：3、淬火：4、回火7、深冷处理：Fe-C相图JEFFERYABCD以上------液相区（L）AHNA------δ固溶体区（δ）NJESGN------奥氏体区（γ或A）GPQG------铁素体区（α或F）DFKL------渗碳体区（Fe3C或Cm）MO------铁素体的磁性转变线A01------渗碳体的磁性转变线HJB------包晶转变线ECF------共晶转变线PSK------共析转变线GS线------又称A3线，是奥氏体与铁素体互相转变线ES线------

2、碳在奥氏体中溶解度曲线PQ线------碳在铁素体中溶解度曲线包晶转变------LB+δHγJ（1495℃）共晶转变------LCγE+Fe3C（1148℃）共析转变------γsαP+Fe3CFe-C相图说明（1）JEFFERYFe-C相图说明（2）符号温度/℃ωc×100说明符号温度/℃ωc×100说明A15380纯铁的熔点J14950.17包晶点B14950.53包晶转变时液态合金的成分K7276.69渗碳体的成分C11484.3共晶点M7700纯铁的磁性转变点D12276.69渗碳体的熔点N13940γ-Fe与δ-Fe互相转变温度E11482.11碳在γ

3、-Fe中的最大溶解度O770≈0.5ωc≈0.5%合金的磁性转变点F11486.69渗碳体的成分P7270.0218碳在α-Fe中的最大溶解度G9120α-Fe与γ-Fe互相转变温度（A3）S7270.77共析点（A1）H14950.09碳在δ-Fe中的最大溶解度Q6000.0057600℃时碳在α-Fe中的溶解度JEFFERY铁碳合金按有无共晶转变分为碳钢和铸铁：碳钢：ωc＜2.11%铸铁：ωc＞2.11%按含碳量划分为以下七种类型：工业纯铁：ωc＜0.0218%共析钢：ωc=0.77%亚共析钢：ωc=0.0218-0.77%过共析钢：ωc=0.77-2.11%共晶

4、白口铁：ωc=4.3%亚共晶白口铁：ωc=2.11-4.3%过共晶白口铁：ωc=4.3-6.69%铁碳合金的分类JEFFERY1、定义：退火是将钢加热至临界点Ac1以上或以下温度，保温后随炉缓慢冷却以获得近于平衡状态组织的热处理工艺。2、目的：均匀钢的化学成分及组织，细化晶粒，调整硬度，消除内应力和加工硬化，改善钢的成形及切削加工性能，并为淬火作好组织准备3、分类：临界温度（Ac1或Ac3）以上：a、完全退火：主要用于亚共析钢，以细化晶粒、均匀组织、消除内应力，降低硬度b、扩散退火：主要用于钢锭、铸件、锻坯，以使成分和组织均匀化。c、不完全退火：主要用于过共析钢获得珠

5、光体组织，以消除应力、降低硬度、改善加工性d、球化退火：主要用于共析钢、过共析钢、合金工具钢，以降低硬度，均匀组织退火JEFFERY临界温度（Ac1或Ac3）以下：a、再结晶退火：将金属加热到再结晶温度以上，保持适当时间，使变形晶粒转变为均匀等轴晶粒，以消除加工硬化，钢的机械性能恢复到冷变形前的状态。b、去应力退火：消除变形加工及铸造、焊接过程引起的残余内应力，以降低硬度、提高尺寸稳定性，防止工件变形和开裂。去应力退火后冷却应缓慢，以免产生新的应力。退火JEFFERY1、定义：正火是将钢加热到Ac3（或Acm）以上适当温度，保温后在空气中冷却得到珠光体类组织的热处理工

6、艺。2、目的：细化晶粒、消除应力、消除魏氏组织和带状组织，为最终热处理提供合适的组织状态，消除过共析钢的网状炭化物，为球化退火作好组织准备，提高普通结构零件的机械性能；3、应用：适用于含碳量小于0.25%的低碳钢，正火工艺周期短，操作简便，工艺成本低，在工艺性能允许的情况下，尽可能用正火代替退火。正火JEFFERY1、定义：淬火是将钢加热到临界点Ac3或Ac1以上一定温度，保温后以大于临界冷却速度的冷却速度得到马氏体（或下贝氏体）的热处理工艺。2、目的：使奥氏体化后的工件获得尽量多的马氏体，并配以不同温度回火获得各种需要的性能。EX：a、淬火+低温回火→提高工具、轴承

7、、渗碳零件或高强度耐磨件的硬度和耐磨性b、淬火+中温回火→显著提高弹簧钢的弹性极限c、淬火+高温回火→可以得到强韧结合的优良综合机械性能3、淬火温度：a、亚共析钢：Ac3以上30-50℃b、共析钢、过共析钢：Ac1以上30-50℃4、淬火冷却介质：水、油、NaCl（NaOH）水溶液、有机水溶液（乙烯醇+防腐剂+防锈剂+消泡剂）淬火JEFFERY常用淬火介质的冷却特性名称最大冷却速度时平均冷却速度备注所在温度/℃冷却速度/℃S-1650-550℃300-200℃静止自来水20℃3407751354501、冷却速度由φ20银球所测。2、各冷却速度值均根据