碳钢淬火硬度

碳钢淬火硬度

1. 硬度的定义和重要性

硬度是材料抵抗外界力量侵蚀、划伤和变形的性质。对于碳钢来说,硬度是评估其机械性能的重要指标之一。碳钢淬火硬度是指在淬火过程中,通过快速冷却使钢材达到高硬度的能力。

2. 碳钢淬火过程

碳钢淬火是通过将加热至临界温度以上的钢件迅速浸入冷却介质中,使其迅速冷却而产生高硬度的过程。淬火过程可以分为加热、保温、冷却三个阶段。

2.1 加热阶段

在加热阶段,碳钢被加热至临界温度以上。临界温度取决于碳含量和其他合金元素的影响。

2.2 保温阶段

保温阶段是为了让材料内部充分均匀地达到所需温度,并让晶粒细化。

2.3 冷却阶段

冷却介质通常选择水、油或盐浴。冷却速度越快,产生的硬度越高。

3. 影响碳钢淬火硬度的因素

碳钢淬火硬度受多种因素影响,包括碳含量、合金元素、淬火介质和淬火温度等。

3.1 碳含量

碳钢中的碳含量越高,其淬火硬度越高。这是因为碳能够提高钢材的强度和硬度。

3.2 合金元素

合金元素对碳钢的淬火硬度有重要影响。例如,添加铬、钼等合金元素可以提高钢材的深层硬化能力。

3.3 淬火介质

不同的淬火介质会对碳钢的淬火硬度产生不同影响。水冷却速度最快,产生最高硬度;油冷却速度适中;盐浴冷却速度较慢。

3.4 淬火温度

不同温度下的淬火会对碳钢的组织结构和硬化效果产生影响。通常情况下,较高温度下淬火能够获得较高的硬度。

4. 淬火硬度测试方法

淬火硬度可以通过多种测试方法进行评估,最常用的方法是洛氏硬度试验和布氏硬度试验。

4.1 洛氏硬度试验

洛氏硬度试验是通过将一个钢球压入样品表面,然后测量钢球对样品产生的压痕深度来评估材料的硬度。洛氏硬度值越高,表示材料越硬。

4.2 布氏硬度试验

布氏硬度试验是通过将一个钻石金字塔形的压头压入样品表面,然后测量压头对样品产生的压痕对角线长度来评估材料的硬度。布氏硬度值越高,表示材料越硬。

5. 碳钢淬火后处理

碳钢淬火后通常需要进行回火处理来消除内部应力,并提高韧性。回火温度和时间会影响到最终的机械性能。

6. 碳钢淬火应用领域

碳钢淬火广泛应用于制造业中,例如汽车制造、机械制造、工具制造等领域。淬火后的碳钢具有较高的硬度和强度,能够满足各种强度要求。

7. 结论

碳钢淬火硬度是评估碳钢机械性能的重要指标之一。淬火过程中,多种因素会影响最终的淬火硬度,包括碳含量、合金元素、淬火介质和温度等。通过合理控制这些因素,可以获得满足需求的硬度。淬火后通常需要进行回火处理来提高韧性。碳钢淬火广泛应用于各个制造领域中,为产品提供了良好的机械性能。

q235材质淬火可达到的硬度

q235材质淬火可达到的硬度q235材质是一种普通的碳素结构钢,也被称为低碳钢。它广泛应用于各种工业领域,具有良好的可塑性、焊接性和机械性能。对于很多应用来说,q235材质的硬度很重要。本文将探讨q235材质淬火可达到的硬度以及淬火的原理和过程。 首先,我们需要了解什么是淬火。淬火是一种将钢材加热至高温后迅速冷却的热处理工艺。常用的冷却介质包括水、油和气体。通过快速冷却,可以使钢材的表面形成硬度较高的马氏体组织,从而提高钢材的硬度和耐磨性。 对于q235材质,淬火可以显著提高它的硬度。在正常状态下,即未经过淬火处理的q235钢材的硬度为约120 HB(布氏硬度)。通过淬火处理,可以将其硬度提高到约300-400 HB,甚至更高。这种显著的硬度提高是由于淬火后形成的马氏体组织具有较高的硬度。 马氏体组织是一种固溶体,其硬度与碳含量和固溶体的弹性模量有关。对于q235材质,马氏体组织的硬度主要取决于碳含量。q235材质中的碳含量相对较低,约为0.22-0.25%,因此淬火后形成的马氏体

组织的硬度一般较低。如果需要更高的硬度,可以考虑通过合金化或 其他热处理手段来提高碳含量。 淬火是一个复杂的过程,主要包括加热、保温和冷却三个阶段。 在加热阶段,q235材料被加热到适当的温度,以使其晶体结构达到奥 氏体(γ铁)的相变温度。通常,该温度介于800-900℃之间,具体 取决于所需的硬度和冷却介质。保温阶段是为了确保钢材的温度均匀,并使晶体结构发生相变。最后,通过快速冷却,将钢材表面冷却得比 内部更快,形成马氏体组织。 淬火过程中冷却介质的选择对于硬度有着很大的影响。一般情况下,水冷速度最快,可以获得最高的硬度;油冷速度稍慢,得到的硬 度较低;气体冷却速度最慢,硬度最低。因此,根据所需的硬度和特 定应用的要求,可以选择合适的冷却介质。 此外,还有一些其他因素会影响q235材质淬火后的硬度。例如, 淬火温度的选择,加热时间和保温时间的控制,淬火介质的温度和流 速等。这些因素需要根据具体的材料性质和应用要求进行调整和控制。 总结起来,q235材质淬火可达到的硬度一般在300-400 HB左右。通过选择合适的淬火温度、冷却介质和控制其他相关因素,可以实现

45号钢热处理温度对应硬度级别及抗疲劳级别

45号钢,是GB中的叫法,JIS中称为:S45C,ASTM中称为1045,080M46,DIN称为:C45 。它的化学成分中含碳量是0.42~0.50%,Si含量为0.17~0.37%Mn含量0.50~0.80%Cr含量<=0.25%。推荐热处理温度:正火850,淬火840,回火600. 45号钢为优质碳素结构用钢 ,硬度不高易切削加工,模具中常用来做模板,梢子,导柱等,但须热处理。 1. 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)。 2. 45号钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。 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。渗碳处理一般用于表面耐磨、芯部耐冲击的重载零件,其耐磨性比调质+表面淬火高。其表面含碳量0.8--1.2%,芯部一般在0.1--0.25%(特殊情况下采用0.35%)。经热处理后,表面可以获得很高的硬度(HRC58--62),芯部硬度低,耐冲击。 如果用45号钢渗碳,淬火后芯部会出现硬脆的马氏体,失去渗碳处理的优点。现在采用渗碳工艺的材料,含碳量都不高,到0.30%芯部强度已经可以达到很高,应用上不多见。0.35%从来没见过实例,只在教科书里有介绍。可以采用调质+高频表面淬火的工艺,耐磨性较渗碳略差。 GB/T699-1999标准规定的45钢推荐热处理制度为850℃正火、840℃淬火、600℃回火,达到的性能为屈服强度≥355MPa GB/T699-1999标准规定45钢抗拉强度为600MPa,屈服强度为355MPa,伸长率为16%,断面收缩率为40%,冲击功为39J 一、轴类零件的功用、结构特点及技术要求 轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它主要用来支承传动零部件,传递扭矩和承受载荷。轴类零件是旋转体零件,其长度大于直径,一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。根据结构形状的不同,轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。 轴的长径比小于5的称为短轴,大于20的称为细长轴,大多数轴介于两者之间。 轴用轴承支承,与轴承配合的轴段称为轴颈。轴颈是轴的装配基准,它们的精度和表面质量一般要求较高,其技术要求一般根据轴的主要功用和工作条件制定,通常有以下几项: (一)尺寸精度起支承作用的轴颈为了确定轴的位置,通常对其尺寸精度要求较高(IT5~IT7)。装配传动件的轴颈尺寸精度一般要求较低(IT6~IT9)。 (二)几何形状精度轴类零件的几何形状精度主要是指轴颈、外锥面、莫氏锥孔等的圆度、圆柱度等,一般应将其公差限制在尺寸公差范围内。对精度要求较高的内外圆表面,应在图纸上标注其允许偏差。 (三)相互位置精度轴类零件的位置精度要求主要是由轴在机械中的位置和功用决定的。通常应保证装配传动件的轴颈对支承轴颈的同轴度要求,否则会影响传动件(齿轮等)的传动精度,并产生噪声。普通精度的轴,其配合轴段对支承轴颈的径向跳动一般为0.01~0.03mm,高精度轴(如主轴)通常为0.001~ 0.005mm。 (四)表面粗糙度一般与传动件相配合的轴径表面粗糙度为Ra2.5~0.63μm,与轴承相配合的支承轴径的表面粗糙度为Ra0.63~0.16μm。 二、轴类零件的毛坯和材料 (一)轴类零件的毛坯轴类零件可根据使用要求、生产类型、设备条件及结构,选用棒料、锻件等毛坯形式。对于外圆直径相差不大的轴,一般以棒料为主;而对于外圆直径相差大的阶梯轴或重要的轴,常选用锻件,这样既节约材料又减少机械加工的工作量,还可改善机械性能。 根据生产规模的不同,毛坯的锻造方式有自由锻和模锻两种。中小批生产多采用自由锻,大批大量生产时采用模锻。 (二)轴类零件的材料轴类零件应根据不同的工作条件和使用要求选用不同的材料并采用不同的热处理规范(如调质、正火、淬火等),以获得一定的强度、韧性和耐磨性。

各种材料淬火硬度

一、不锈钢 440-C: 美国制之优质不锈钢材, 含铬量高达16-18%。最初被应用於外科手术刀具及船舶业, 耐蚀性及耐恴能力强。现更广泛应用於手制刀及优质厂制刀具。含碳量约1%(440系分A, B, C, 及F级; C级及F级含碳量最则较少) 经熟处理後可达HRc58之硬度。 154CM: 美国制之优质不锈钢材, 铬含量达15%, 钼含量达4%; 故定名为154CM。乃近代手制刀之一代宗师R.W s 率先所采用。加工性极优, 耐蚀性, 刀锋耐损性及韧性皆强, 但售价较高, 故只见被应用於手制刀具。含碳量经热处理後可达HRc60~61之硬度。ATS-34 : 日本“日立金属工业”针对美制154CM 而开发之优质不锈钢份与154CM相近, 而各方面之性能皆达至154CM之标准, 且犹有过之, 但价格则较廉, 被业内认定为最佳刀一, 现已成为手制及优质厂制刀具应用之主流。经热处理後可达HRc60~61硬度。 ATS-34: 日本“日立金属工业”针对美制154CM 而开发之优质不锈钢, 用料和成份与154CM相近, 而各方面之性能4CM之标准, 且犹有过之, 但价格则较廉, 被业内认定为最佳刀具钢材之一, 现已成为手制及优质厂制刀具应经热处理後可达HRc60~61硬度。 AUS8(8A): 日本“爱知制钢” 所开发之优质不锈钢材, 耐蚀性, 刀锋耐损性及韧性皆达优异水平, 多被应用於日本制之具。AUS 钢种分为10A (含碳量约1%), 8A (含量0.8%) 及6A (含碳量约0.6%) 三种。8A 经热处理後HR 硬度。 D2: 金属机械加工用之耐磨工具钢材D2, 属风硬钢(Air-Hardening steel) ; 被广泛应用砍伐刀或猎刀次制作高达1.5%, 含铬量亦高达11.5%, 经热处理後可达HRc60之硬度, 但相对地廷展性(韧性)较弱, 耐锈能力亦不材表面亦难作镜面磨光处理。 Hi-Speed Tool Steel (高速工具钢): 高度加工制成成之工具钢材, 含碳量高, 而含铬量则低(约4%), 故打磨钢材表面之光泽较暗, 经热处理後2之高硬度, 但耐锈性能不甚佳。 Cowry X(RT-6): 日本大同特殊纲(株)於1993年开发之超级粉末系合金钢材, 为近代日本冶金技术的新突破, 现已被日本刀於大型砍伐刀具, 钢材含碳量高达3%, 经热处理後可得HRc67之高硬度。

35号钢淬火硬度范围

35号钢淬火硬度范围 35号钢是一种优质的工具钢,具有较高的硬度和耐磨性能。其淬火硬度范围是35-45HRC,而淬火硬度的稳定性是影响工件使用寿命的关键因素之一。 淬火硬度是指材料在经过淬火后所形成的硬度值。对于35号钢这样的高硬度钢材,淬火硬度的稳定性对工件的使用寿命和性能影响巨大。因此,在生产过程中控制淬火硬度范围是非常重要的。 下面,我们来逐步阐述35号钢淬火硬度范围的重要性,以及如何控制淬火硬度: 第一步,了解35号钢的物理性质和化学成分 35号钢是一种低合金高碳钢,含碳量为0.32-0.40%,机械性能较高,尤其是硬度、强度、韧度和耐磨性极佳。同时,35号钢中还含有少量的锰、硅、磷、硫等元素,这些元素能够有效地改善钢材的材料性能。 第二步,淬火硬度的影响因素 淬火硬度的稳定性与许多因素有关,如淬火温度、淬火介质、加热时间和冷却速度等。其中,淬火介质对淬火硬度有着极其重要的影响,一般可选择水、油和空气等。 第三步,控制淬火硬度的方法 为了控制工件的淬火硬度范围,我们可以采用以下方法: 1、掌控淬火温度:淬火温度越高,淬火硬度就越低,甚至出现变形、开裂等问题。因此,控制淬火温度是非常重要的。 2、选择适当的淬火介质:不同的淬火介质能够产生不同的冷却速度,从而影响淬火硬度。在工艺操作过程中,应选择最适合的淬火介质来保证工件的淬火硬度。 3、掌握加热时间:加热时间和加热温度是直接影响钢材的组织和性能的因素。合理的加热时间可以增加钢材的晶粒尺寸,提高钢材的晶格稳定性。

4、注意冷却速度:冷却速度对淬火硬度的影响非常大,只有根据实际情况调节冷却速度,才能保证钢材的淬火硬度。 综上所述,35号钢的淬火硬度范围是35-45HRC,可以通过控制淬火温度、选择适当的淬火介质、掌握加热时间和注意冷却速度等方法来保证钢材的淬火硬度范围。在工艺生产中,只有控制好淬火硬度的范围,才能确保工件的质量,延长使用寿命,并提高工作效率。

碳钢淬火硬度

碳钢淬火硬度 1. 硬度的定义和重要性 硬度是材料抵抗外界力量侵蚀、划伤和变形的性质。对于碳钢来说,硬度是评估其机械性能的重要指标之一。碳钢淬火硬度是指在淬火过程中,通过快速冷却使钢材达到高硬度的能力。 2. 碳钢淬火过程 碳钢淬火是通过将加热至临界温度以上的钢件迅速浸入冷却介质中,使其迅速冷却而产生高硬度的过程。淬火过程可以分为加热、保温、冷却三个阶段。 2.1 加热阶段 在加热阶段,碳钢被加热至临界温度以上。临界温度取决于碳含量和其他合金元素的影响。 2.2 保温阶段 保温阶段是为了让材料内部充分均匀地达到所需温度,并让晶粒细化。 2.3 冷却阶段 冷却介质通常选择水、油或盐浴。冷却速度越快,产生的硬度越高。 3. 影响碳钢淬火硬度的因素 碳钢淬火硬度受多种因素影响,包括碳含量、合金元素、淬火介质和淬火温度等。 3.1 碳含量 碳钢中的碳含量越高,其淬火硬度越高。这是因为碳能够提高钢材的强度和硬度。 3.2 合金元素 合金元素对碳钢的淬火硬度有重要影响。例如,添加铬、钼等合金元素可以提高钢材的深层硬化能力。 3.3 淬火介质 不同的淬火介质会对碳钢的淬火硬度产生不同影响。水冷却速度最快,产生最高硬度;油冷却速度适中;盐浴冷却速度较慢。

3.4 淬火温度 不同温度下的淬火会对碳钢的组织结构和硬化效果产生影响。通常情况下,较高温度下淬火能够获得较高的硬度。 4. 淬火硬度测试方法 淬火硬度可以通过多种测试方法进行评估,最常用的方法是洛氏硬度试验和布氏硬度试验。 4.1 洛氏硬度试验 洛氏硬度试验是通过将一个钢球压入样品表面,然后测量钢球对样品产生的压痕深度来评估材料的硬度。洛氏硬度值越高,表示材料越硬。 4.2 布氏硬度试验 布氏硬度试验是通过将一个钻石金字塔形的压头压入样品表面,然后测量压头对样品产生的压痕对角线长度来评估材料的硬度。布氏硬度值越高,表示材料越硬。 5. 碳钢淬火后处理 碳钢淬火后通常需要进行回火处理来消除内部应力,并提高韧性。回火温度和时间会影响到最终的机械性能。 6. 碳钢淬火应用领域 碳钢淬火广泛应用于制造业中,例如汽车制造、机械制造、工具制造等领域。淬火后的碳钢具有较高的硬度和强度,能够满足各种强度要求。 7. 结论 碳钢淬火硬度是评估碳钢机械性能的重要指标之一。淬火过程中,多种因素会影响最终的淬火硬度,包括碳含量、合金元素、淬火介质和温度等。通过合理控制这些因素,可以获得满足需求的硬度。淬火后通常需要进行回火处理来提高韧性。碳钢淬火广泛应用于各个制造领域中,为产品提供了良好的机械性能。

碳钢的热处理实验报告

碳钢的热处理实验报告 一、实验目的 1、了解碳钢的基本热处理(退火、正火、淬火及回火)工艺方法。 2、研究冷却条件对碳钢性能的影响。 3、分析淬火及回火温度对碳钢性能的影响。 二、实验原理 1、钢的淬火 所谓淬火就是将钢加热到Ac3(亚共析钢)或Ac1(过共析钢)以上30~50℃,保温后放入各种不同的冷却介质中(V冷应大于V临),以获得马氏体组织。碳钢经淬火后的组织由马氏体及一定数量的残余奥氏体所组成。 为了正确地进行钢的淬火,必须考虑下列三个重要因素:淬火加热的温度、保温时间和冷却速度。 (1)淬火温度的选择 选定正确的加热温度是保证淬火质量的重要环节。淬火 时的具体加热温度主要取决于钢的含碳量,可根据 相图确定(如图4所示)。对亚共析钢,其加热 温度为+30~50℃,若加热温度不足(低于),则 淬火组织中将出现铁素体而造成强度及硬度的降低。对过 共析钢,加热温度为+30~50℃,淬火后可得到细小的 马氏体与粒状渗碳体。后者的存在可提高钢的硬度和耐磨 性。 (2)保温时间的确定 淬火加热时间是将试样加热到淬火温度所需的时间及在淬火温度停留保温所需时间的总和。加热时间与钢的成分、工件的形状尺寸、所需的加热介质及加热方法等因素有关,一般可按照经验公式来估算,碳钢在电炉中加热时间的计算如表1所示。 表1 碳钢在箱式电炉中加热时间的确定 加热温度(℃) 工件形状 圆柱形方形板形 保温时间 分钟/每毫米直径分钟/每毫米厚度分钟/每毫米厚度 700 1.5 2.2 3 800 1.0 1.5 2

900 0.8 1.2 1.6 1000 0.4 0.6 0.8 (3)冷却速度的影响 冷却是淬火的关键工序,它直接影响到钢淬火后的组织 和性能。冷却时应使冷却速度大于临界冷却速度,以保证 获得马氏体组织;在这个前提下又应尽量缓慢冷却,以减 少钢中的内应力,防止变形和开裂。为此,可根据C曲 线图(如图2所示),使淬火工作在过冷奥氏体最不稳定 的温度范围(650~550℃)进行快冷(即与C曲线的“鼻 尖”相切),而在较低温度(300~100℃)时冷却速度则 尽可能小些。 为了保证淬火效果,应选用合适的冷却方法(如双液淬 火、分级淬火等).不同的冷却介质在不同的温度范围内的 冷却速度有所差别。各种冷却介质的特性见表2. 表2 几种常用淬火介质的冷却能力 冷却介质在下列温度范围内的冷却速度(℃/秒)650~550℃ 300~200℃ 18℃的水600270 50℃的水100270 10%NaCl水溶液(18℃)1100300 10%NaoH水溶液(18℃)1200300 10%NaoH水溶液(18℃)800270 蒸馏水(50℃)250200 硝酸盐(200℃)35010 菜籽油(50℃)20035 矿务机油(50℃)15030 变压器油(50℃)12025 2、钢的回火 钢经淬火后得到的马氏体组织硬而脆,并且工件内部存在很大的内应力,如果直接进行磨削加工往往会出现龟裂;一些精密的零件在使用过程中将会由于变形引起尺寸变化而失去精度,甚至开裂。因此钢淬火后必须进行回火处理。不同的回火工艺可以使钢获得所需的性能。表4-2为45钢淬火后经不同温度回火后的组织及性能。 表3 45钢经淬火及不同温度回火后的组织合和性能 类型回火温度 (℃) 回火后的组织 回火后硬度 (HRC) 性能特点

实验五 碳钢的热处理及其硬度试验 (2)

实验五碳钢的热处理及其硬度试验 一.实验目的 1)熟悉钢的几种热处理(退火、正火、淬火、回火等); 2)了解加热温度、冷却速度、回火温度等主要因素对45钢热处理后性能(硬度)的影响; 3)观察碳钢热处理后的显微组织; 4)了解热处理工艺对钢组织和性能的影响; 5)了解硬度测定的基本原理及应用范围; 6)了解硬度试验机的主要结构及操作方法。 二.实验原理 Ⅰ.碳钢的热处理 1、钢的淬火 所谓淬火就是将钢加热到Ac3(亚共析钢)或Ac1(过共析钢)以上30~50℃,保温后放入各种不同的冷却介质中(V冷应大于V临),以获得马氏体组织。碳钢经淬火后的组织由马氏体及一定数量的残余奥氏体所组成。 为了正确地进行钢的淬火,必须考虑下列三个重要因素:淬火加热的温度、保温时间和冷却速度。 (1)淬火温度的选择 选定正确的加热温度是保证淬火质量的重要环 节。淬火时的具体加热温度主要取决于钢的含碳量,可根 据相图确定(如图4所示)。对亚共析钢,其加 热温度为+30~50℃,若加热温度不足(低于),则 淬火组织中将出现铁素体而造成强度及硬度的降低。对过 共析钢,加热温度为+30~50℃,淬火后可得到细小的 马氏体与粒状渗碳体。后者的存在可提高钢的硬度和耐磨 性。 (2)保温时间的确定 淬火加热时间是将试样加热到淬火温度所需的时间及在淬火温度停留保温所需时间的总和。加热时间与钢的成分、工件的形状尺寸、所需的加热介质及加热方法等因素有关,一般可按照经验公式来估算,碳钢在电炉中加热时间的计算如表1所示。

表1 碳钢在箱式电炉中加热时间的确定 加热 温度(℃) 工件形状 圆柱形方形板形 保温时间 分钟/每毫米直径分钟/每毫米厚度分钟/每毫米厚度 700 1.5 2.2 3 800 1.0 1.5 2 900 0.8 1.2 1.6 1000 0.4 0.6 0.8 (3)冷却速度的影响 冷却是淬火的关键工序,它直接影响到钢淬火后的组织 和性能。冷却时应使冷却速度大于临界冷却速度,以保证 获得马氏体组织;在这个前提下又应尽量缓慢冷却,以减 少钢中的内应力,防止变形和开裂。为此,可根据C曲 线图(如图2所示),使淬火工作在过冷奥氏体最不稳定 的温度范围(650~550℃)进行快冷(即与C曲线的“鼻 尖”相切),而在较低温度(300~100℃)时冷却速度则尽 可能小些。 为了保证淬火效果,应选用合适的冷却方法(如双液淬 火、分级淬火等).不同的冷却介质在不同的温度范围内的 冷却速度有所差别。各种冷却介质的特性见表2. 表2 几种常用淬火介质的冷却能力 冷却介质在下列温度范围内的冷却速度(℃/秒)650~550℃ 300~200℃ 18℃的水600 270 50℃的水100 270 10%NaCl水溶液(18℃)1100 300 10%NaoH水溶液(18℃)1200 300 10%NaoH水溶液(18℃)800 270 蒸馏水(50℃)250 200 硝酸盐(200℃)350 10 菜籽油(50℃)200 35 矿务机油(50℃)150 30 变压器油(50℃)120 25

碳钢的热处理及硬度测试实验报告

碳钢的热处理及硬度测试实验报告 一、实验目的 本实验旨在探究碳钢热处理的原理及方法,并通过硬度测试来评估不同处理方式对碳钢硬度的影响。 二、实验原理 1. 碳钢热处理 碳钢是一种含有较高量碳元素的合金钢,其硬度和强度与碳含量成正比。碳钢的热处理主要包括退火、正火、淬火和回火四个步骤。 2. 硬度测试 硬度是材料抵抗划痕或压入的能力,通常用Vickers硬度测试法来评估材料硬度。 三、实验步骤 1. 准备样品:选择不同直径和长度的碳钢棒作为样品。 2. 退火:将样品放入电炉中,加热至800℃左右保温1小时后慢冷至室温。 3. 正火:将样品放入电炉中,加热至900℃左右保温30分钟后冷却至室温。 4. 淬火:将样品放入水中快速冷却。 5. 回火:将淬火后的样品放入电炉中,加热至400℃左右保温2小时

后冷却至室温。 6. 硬度测试:使用Vickers硬度测试仪对不同处理方式的样品进行硬 度测试。 四、实验结果 经过退火处理后,碳钢的硬度降低,表现出较好的韧性;正火处理能 够提高碳钢的硬度和强度;淬火处理能够使碳钢达到最大的硬度和强度,但同时也会使其变得脆性增加;回火处理可以减轻淬火后碳钢的 脆性,但会降低其硬度和强度。 通过Vickers硬度测试仪测量,退火后样品的硬度为150HV,正火后为200HV,淬火后为350HV,回火后为250HV。 五、实验分析 通过本实验可知,不同热处理方式对碳钢的性质有着显著影响。在实 际应用中需要根据具体情况选择合适的热处理方式来满足需求。 六、实验结论 1. 碳钢经过不同热处理方式后其性质有显著差异。 2. 淬火能够使碳钢达到最大的硬度和强度,但同时也会使其变得脆性 增加。 3. 回火处理可以减轻淬火后碳钢的脆性,但会降低其硬度和强度。 4. 在实际应用中需要根据具体情况选择合适的热处理方式来满足需求。

c10淬火硬度

C10淬火硬度 1. 简介 淬火硬度是指材料在淬火过程中所达到的最高硬度。C10是一种碳素钢,经过淬火 处理后,具有较高的硬度和强度。本文将详细介绍C10淬火硬度的相关知识,包括淬火工艺、影响淬火硬度的因素以及淬火硬度测试方法等。 2. 淬火工艺 淬火是通过将材料加热至临界温度,然后迅速冷却,使材料内部形成马氏体结构,从而提高硬度和强度。C10的淬火工艺一般包括以下几个步骤: 1.加热:将C10材料加热至临界温度,临界温度一般为A3点以上的温度。加 热温度的选择需要根据具体材料的成分和要求来确定。 2.保温:在达到临界温度后,保持一定时间,使材料内部组织发生相应的变化, 提高淬火效果。 3.冷却:迅速将加热后的材料冷却至室温或低温。冷却方式主要有水淬、油淬、 气体淬等不同方式,不同淬火介质对淬火硬度有一定影响。 4.回火:淬火后的材料通常会存在一定的脆性,为了提高其韧性,需要进行回 火处理。回火温度和时间的选择需要根据具体要求来确定。 3. 影响淬火硬度的因素 淬火硬度受到多种因素的影响,下面将详细介绍几个重要的因素: 1.材料成分:C10是一种碳素钢,碳含量对淬火硬度有很大影响。通常情况下, 碳含量越高,淬火硬度越高。 2.加热温度:加热温度决定了材料的组织结构和相变过程的发生。较高的加热 温度有助于提高淬火硬度,但过高的温度可能会导致过度烧损。 3.保温时间:保温时间决定了材料内部组织的变化程度。较长的保温时间可以 提高淬火效果,但过长的时间可能会导致晶粒长大。 4.冷却介质:不同的冷却介质对淬火硬度有一定影响。水淬可以获得较高的硬 度,但可能导致材料产生变形和开裂,油淬可以获得较好的平衡性能。 5.回火处理:回火处理可以提高材料的韧性和抗脆性能。回火温度和时间的选 择需要根据具体要求来确定。

45钢热处理硬度对照表

45钢热处理硬度对照表 45钢热处理硬度对照表是一种表示钢材热处理硬度的标准,它 是主要应用于日本的45号碳素钢的热处理硬度的表示方法。45号碳素钢原本具有较高的强度和耐腐蚀性,热处理可以改善其机械性能和可锻性,使其可以达到应用于模具、装配和工程等理想的硬度。 45号钢热处理硬度对照表是以一种统一的量表表示45号碳素钢热处理硬度。该表分为4个表,每个表在热处理条件不同时,所考察的硬度也会有所不同,分别为普通硬度C表、最大硬度D表、夹芯硬度E表和最小硬度F表。 45号碳素钢在普通硬度C表中,热处理温度从摄氏1020℃至1145℃,其最大表面硬度为HRC65、HRC68、HRC71。而在最大硬度D 表中,热处理温度从摄氏1020℃至1180℃,其最大表面硬度为HRC55、HRC62、HRC69。 夹芯硬度E表是专为45号碳素钢夹芯而制定的硬度表,热处理 温度从摄氏1000℃至1180℃,其最大表面硬度为HRC47、HRC52、HRC60。最后,最小硬度F表是应用于45号碳素钢切削加工的,热处理温度 从摄氏950℃至1180℃,其最大表面硬度为HRC40、HRC45、HRC51。 在实际使用中,45号碳素钢的热处理温度要完全符合45号钢热处理硬度对照表的规定,以保证热处理硬度达到最佳硬度,以达到理想的机械性能和可锻性要求。 45号钢热处理硬度对照表是一个重要的参照表,能够帮助设计 师更准确的计算钢材的热处理硬度,以便能达到理想的机械性能和可

锻性要求。 综上所述,45号碳素钢热处理中,应根据45号钢热处理硬度对照表精确控制热处理温度,以确保钢材热处理硬度达到最佳、机械性能及可锻性达到理想状态。此外,45号钢热处理硬度对照表中规定的各项硬度值,也可以帮助设计师更准确的计算钢材热处理硬度,以便对其应用于机械设备等方面,能够获得最佳的机械性能及可锻性。

Cr12MoV钢的硬度

Cr12MoV钢的硬度 引言:Cr12MoV钢化学成份:碳 C :1.45~1.70 ,铬 Cr:11.00~12.50,钒 V :0.15~0.30,钼 Mo:0.40~0.60是目前国内广泛使用的冷作模具钢之一。该钢具有淬透性好、硬度高且耐磨、热处理畸变小等优点,常用于制造承受重 载荷和形状复杂的大型冷作模具。但该钢的显著缺点是脆性大, 模具经常出现 早期失效。因此,如何提高在保持一定强韧性的条件下,提高其强度,是该钢用户 经常遇到且需要解决的问题。一般来说模具失效热处理因素的影响约占50 %。本文针对不同热处理生产中对Cr12MoV钢硬度的影响。 1、Cr12MoV用途 Cr12MoV模具钢淬透性、淬火回火后的硬度、强度、韧性比CR12高,直径为300~400mm以下的工件可完全淬透,淬火变形小,但高温塑性较差。 Cr12MoV多用于制造截面较大、形状复杂、工作负荷较重的合种模具和工具。 典型举例 1)该钢可用于制作材料厚度>3mm的冲裁模具复杂形状的凸摸、凹摸、镶块. 制作凸摸时建议硬度58~62HRC,制作凹模时建议硬度60 ~64HRC。 2) 用于制作冲裁模具中要求?耐磨的凸模、凹摸。制作凸模时建议硬度为胍 60~62HRC,制作凹模时建议硬度为62~64HRC。 3) 用于制作拉深模中要求?耐的凹模,建议硬度为62 ~64HRC. 4) 用于制作弯曲模中要求?耐磨、形状复杂的凸模、凹模及镶块。制作凸模时 建议硬度60~64HRC,制作凹模时议硬度60 ~64HRC 5) 用于制作铝件冷挤压摸的凸模、凹模。制作凸模时建议硬度60~62HRC,制作凹模时建议硬度62-64HRC。 2、Cr12MoV的不同热处理工艺 2、1普通淬火、回火规范: 淬火温度1000~1050℃,淬油或淬气,硬度≥ 60HRC;回火温度 160~180℃,回火时间2h,或回火温度325~375℃,回火次数2~3次。

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