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如下就热处理工艺简明扼要的概括出12条工艺:
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1、退火) |0 a* _/ h& i5 C3 [
操作方法:将钢件加热到Ac3+30~50℃或Ac1+30~50℃或Ac1以下的温度(可查阅有关材料)后,通常随炉温缓慢冷却。# r/ X( ~3 n! `+ @- e( z
意图:1.降低硬度,提高塑性,改进切削加工性能;2.细化晶粒,改进力学性能,为下一步工序做准备;3.消除冷、热加工所发生的内应力。
3 q5 h3 g; H- \+ I1 _9 _7 g运用关键:1.适用于合金不锈钢、碳素结构钢、合金结构钢、高速钢的锻件、焊接件以及供给状况不合格的原材料;2.通常在毛坯状况进行退火 。
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* M9 J; i6 T) y& ?( y$ F2、正火
8 a7 [ r0 q& l6 b0 \6 W9 e' ^* y3 q操作方法:将钢件加热到Ac3或Accm 以上30~50℃,保温后以稍大于退火的冷却速度冷却。9 F# E$ R8 |# u: U0 E" I G
意图:1.降低硬度,提高塑性,改进切削加工性能;2.细化晶粒,改进力学性能,为下一步工序做准备;3.消除冷、热加工所产生的内应力。
" G& C' j$ p$ o( U o# {, j运用关键:正火通常作为锻件、焊接件以及渗碳零件的预先热处理工序。关于需求不高的低碳的和中碳的碳素不锈钢及低合金钢件,也可作为最终热处理。关于通常中、高合金钢,空冷可致使彻底或部分淬火,因而不能作为最终热处理工序。
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4 s8 G) j4 h* G0 R4 M$ ~3、淬火7 q! S- h; U1 `9 }
操作方法:将钢件加热到相变温度Ac3或Ac1以上,保温一段时刻,然后在水、硝盐、油、或空气中疾速冷却。
, a7 W" E! d7 ?( r$ E H意图:淬火通常是为了得到高硬度的马氏体组织,有时对某些高合金钢(如不锈钢、耐磨钢)淬火时,则是为了得到单一均匀的奥氏体组织,以提高耐磨性和耐蚀性。9 s1 ]; d! [) f$ E1 T Y- H
运用关键:1.普遍用于含碳量大于百分之零点三的碳钢和合金钢;2.淬火能充分发挥钢的强度和耐磨性潜力,但会产生很大的内应力,降低钢的塑性和冲击韧度,故要进行回火以得到较好的组织力学性能。- W4 |* v9 p# ?
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4、回火6 I3 K# {6 t, |. ] n: C% H
操作方法:将淬火后的钢件从头加热到Ac1以下某一温度,经保温后,在空气或油、热水、水中冷却。$ ~& t% W6 a7 W! L+ i
意图:1.降低或消除淬火后的内应力,防止工件变形和开裂;2.调整硬度,提高塑性和耐性,取得工件所需求的力学性能;3.稳定工件尺度。
# b; C& G" B3 |: X运用关键:1.为保持钢在淬火后的高硬度和耐磨性时用低温回火;在保持一定韧性的条件下提高钢的弹性和屈服强度时用中温回火;以保持高的冲击韧度和塑性为主,又有满足的强度时用高温回火;2.通常钢尽量避免在230~280℃、不锈钢在400~450℃之间回火,因为这时会发生一次回火脆性。
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/ V h( }; Y; D+ Z7 }: @& t% t5、调质! y [6 F# \. l. h, X' g6 ]7 D
操作方法:淬火后高温回火称调质,将钢件加热到比淬火时高10~20度的温度,保温后进行淬火,然后在400~720℃的温度下进行回火。
& u7 P$ u9 ]* Z% J, I意图:1.改进切削加工性能,提高加工外表光洁程度;2.减小淬火时的变形和开裂;3.取得杰出的组织力学性能。
) @/ N, M) E6 g5 v! |. _运用关键:1.适用于淬透性较高的合金不锈钢、合金结构钢和高速钢;2. 不只能够作为各种较为重要工序的最终热处理,并且还能够作为某些精密零件,如丝杠等的预先热处理,以减小变形。4 p: x$ @1 F6 Y6 u
9 F7 Y7 u& k) N; G) u4 a! {6、时效! T, v' W. U' e7 ~" k5 S# s
操作方法:将钢件加热到80~200℃,保温5~20小时或更长时间,然后随炉取出在空气中冷却。0 L. h1 x5 {( F5 }4 m; j0 Z; k+ O
意图:1. 稳定钢件淬火后的组织,减小时效或长时间的变形;2.减小淬火以及磨削加工后的内应力,稳定形状和尺度。3 p$ f( d4 Y$ z z V
运用关键:1. 适用于经淬火后的各钢种;2.常用于需求形状不再发生变化的精密工件,如精密丝杠、床身机箱等。
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. e0 a. f0 l" D( }% }7、冷处理6 w. A8 t: ^# Z& R0 f0 P
操作方法:将淬火后的钢件,在低温介质(如干冰、液氮)中冷却到-60~-80℃或更低,温度均匀后取出均温到室温。5 G) H1 P. P: \! x* E
意图:1.使淬火钢件内的剩余奥氏体悉数或大部转换为马氏体,然后提高钢件的硬度、强度、耐磨性和疲劳极限;2. 稳定钢的组织 ,以保持钢件的形状和尺度。
( u6 S" J( B, _3 C8 h" B运用关键:1.钢件淬火后应当即进行冷处理,然后再经低温回火,以消除低温冷却时的内应力;2.冷处理首要适用于合金钢制的精密刀具、量具和精密零件。
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k/ n$ W6 E' e7 b; X8、火焰加热外表淬火8 _1 l# y7 C5 F2 e
操作方法:用氧-乙炔混合气体焚烧的火焰,喷射到钢件外表上,疾速加热,当到达淬火温度后当即喷水冷却。
8 L1 D0 E6 F- k8 {意图:提高钢件外表硬度、耐磨性及疲劳强度,心部仍保持一定的韧性。$ m* D+ s9 J" y! _9 |- V" S5 |# |
运用关键:1.多用于中碳钢制件,通常淬透层深度为2~6mm;2.适用于单件或小批量生产的大型工件和需求部分淬火的工件。
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9、感应加热外表淬火
P* P7 O% E" W3 F/ Y* k操作方法:将钢件放入感应器中,使钢件表层发生感应电流,在极短的时刻内加热到淬火温度,然后喷水冷却。. p3 g9 v' J- O
意图:提高钢件外表硬度、耐磨性及疲劳强度,心部保持一定的韧性。
/ e6 o4 q7 N2 N, W运用关键:1.多用于中碳钢和中碳合金不锈钢制件;2. 因为趋夫效应,高频感应淬火淬透层通常为1~2mm,中频淬火通常为3~5mm,高频淬火通常大于10mm。
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10、渗碳" m- {+ Z( V4 ^
操作方法:将钢件放入渗碳介质中,加热至900~950℃并保温,使钢件便面取得必定浓度和深度的渗碳层。
$ F- F' r0 \: ?' T) k$ B意图:提高钢件外表硬度、耐磨性及疲劳强度,心部保持一定的韧性。( l! L- H2 b$ i7 U
运用关键:1.用于含碳量为0.15%~0.25%的低碳钢和低合金钢制件,通常渗碳层深度为0.5~2.5mm;2.渗碳后有必要进行淬火,使外表得到所需的马氏体,以达到渗碳的意图。
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, g( m% J5 \: Q11、氮化
. N5 v; I. ~8 Q; P操作方法:利用在500~600℃时氨气分化出来的活性氮原子,使钢件外表富含氮原子,构成氮化层。4 U5 F! T! D( U
意图:提高钢件外表的硬度、耐磨性、疲劳强度以及抗蚀性能。9 O$ m( X, S; J {9 k
运用关键:多用于富含铝、铬、钼等合金元素的中碳合金不锈钢,以及碳钢和铸铁,通常氮化层深度为0.025~0.8mm。
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0 Q2 }; Y; m h$ ?: u3 S5 ^12、氮碳共渗
/ J/ @0 K6 K) Z- [6 K6 D! X3 d操作方法:向钢件外表一起渗碳和渗氮。8 p+ u- v, N4 ?# M o7 n
意图:提高钢件外表的硬度、耐磨性、疲劳强度以及抗蚀性能。7 Z2 p% V; ?! l
运用关键:(1)多用于低碳钢、低合金不锈钢以及结构钢制件,通常氮化层深0.02~3mm;(2)氮化后还要淬火和低温回火。
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