汽车零件常用热处理
汽车连杆的热处理工艺与材料选择
汽车连杆的热处理工艺与材料选择汽车连杆作为发动机中重要的零件之一，承受着巨大的压力和载荷，其质量和性能直接影响着发动机的可靠性和性能。
为了提高连杆的强度和耐久性，热处理工艺和材料的选择变得至关重要。
本文将探讨汽车连杆的热处理工艺和材料选择，并分析其对连杆性能的影响。
一、热处理工艺1.1 预热处理连杆在使用前需要进行预热处理，目的是消除内部应力，提高后续热处理的效果。
常用的预热处理方法包括均匀化退火和固溶处理。
其中均匀化退火是通过将连杆加热到高温，然后慢慢冷却，使晶粒尺寸均匀化，消除组织中的偏析元素和缺陷；固溶处理是将连杆加热到固溶温度，然后迅速冷却，使溶解在基体中的过冷合金元素均匀分布。
预热处理可以提高连杆的强度和韧性，减轻后续热处理时的变形和裂纹。
1.2 淬火处理淬火处理是将经过预热处理的连杆加热到临界温度，然后迅速冷却，使其组织转变为马氏体组织。
马氏体具有较高的硬度和强度，能够增加连杆的抗拉强度和耐磨性。
同时，淬火处理还能改善连杆的尺寸稳定性和减少内部应力，提高其疲劳寿命。
淬火处理的关键是控制冷却速度和冷却介质，通常采用水或油作为冷却介质。
1.3 回火处理淬火后的连杆对于某些工况来说可能过于脆性，为了消除脆性，需要进行回火处理。
回火处理是将连杆加热到适当温度，然后保持一段时间，最后冷却至室温。
回火处理能够使连杆的硬度降低，韧性增加，从而提高其抗冲击性和耐久性。
二、材料选择2.1 钢材钢材是目前使用最广泛的连杆材料之一，其具有较好的可塑性和可加工性，同时还具备较高的强度和韧性。
常用的连杆钢材包括碳素钢、合金结构钢和高速钢等。
碳素钢适用于一般载荷下的应用，而合金结构钢和高速钢则适用于高强度和高温环境下的应用。
在选择钢材时，需要考虑连杆的工作条件、负荷和发动机类型等因素。
2.2 铝合金近年来，随着汽车轻量化的需求不断增加，铝合金开始逐渐应用于连杆材料中。
铝合金具有较低的密度和优异的导热性能，可以有效降低发动机的重量和提高热传导效率。
汽车零部件的热处理工艺
汽车零部件的热处理工艺嘿，朋友们！咱今儿来聊聊汽车零部件的热处理工艺，这可真是个超级重要又超级有趣的事儿啊！你想想看，汽车就像一个庞大的机械怪兽，而那些零部件就是它的筋骨和血肉。
热处理工艺呢，就像是给这些筋骨和血肉来一场神奇的魔法变身！比如说齿轮吧，那可是汽车传动系统里的关键角色。
要是没有经过合适的热处理，它可能就像个软脚虾，没跑多久就累趴了。
但是经过热处理后呢，它就变得坚硬无比，能在各种路况下勇往直前，就像个钢铁战士！再看看那些轴啊、连杆啊之类的，它们得承受多大的力量和压力啊！要是热处理不到位，它们说不定啥时候就“咔嚓”一声断掉了，那可不得了。
但是一旦经过精心处理，它们就能像大力士一样，扛起汽车前进的重任。
那热处理工艺到底是怎么一回事呢？其实啊，就像是给零部件做一次特别的“桑拿”。
把它们放到高温的环境里，让它们好好地“蒸一蒸”，然后再用合适的方式冷却下来。
这一热一冷之间，零部件的性能可就大不一样啦！就像咱人锻炼身体一样，经过锻炼后会更强壮。
零部件经过热处理，也会变得更耐磨、更耐腐蚀、更有韧性。
这可不是随便说说的，这是经过无数次实践和研究得出的结论。
你说要是热处理温度太高了会怎么样？那可就糟糕啦，就像烤面包烤焦了一样，零部件可能就废掉啦！那要是温度太低呢？嘿嘿，那效果就大打折扣咯，就像没烤熟的面包，半生不熟的可不好吃也不好用啊！而且啊，这冷却的过程也很关键呢。
就像跑步完了不能马上冲凉水澡一样，零部件冷却也得慢慢来，不然也会出问题的。
咱再说说热处理的方法吧，那可真是五花八门。
什么退火啦、淬火啦、回火啦等等。
每种方法都有它独特的作用和效果。
退火就像是给零部件做一次温柔的按摩，让它们放松下来，消除内应力。
淬火呢，则像是给零部件打了一针兴奋剂，让它们瞬间变得超级厉害。
回火呢，就是给刚打完兴奋剂的零部件来个缓冲，让它们稳定下来。
你说这热处理工艺神奇不神奇？这可都是技术人员的心血和智慧啊！他们就像魔法师一样，用各种奇妙的手段让那些小小的零部件变得无比强大。
40Cr用途类别热处理
40Cr用途类别热处理40Cr是一种中碳合金结构钢，主要成分是碳(C)、铬(Cr)和硅(Si)。
它具有良好的强度、韧性和热处理性能，被广泛应用于机械制造、汽车零部件、轴承和刀具等领域。
一、机械制造40Cr是一种常用的结构钢，广泛应用于机械制造领域。
它可以用于制造各种机械零件，如轴、齿轮、联轴器等。
由于40Cr具有良好的韧性和强度，能够满足各种机械设备对强度和耐磨性的要求。
二、汽车零部件40Cr也是汽车零部件制造中常用的材料之一。
在汽车发动机、悬挂系统和变速器等关键部位，40Cr常被用于制造高强度和高韧性的零部件。
例如，发动机曲轴、连杆、凸轮轴等部件，常采用40Cr材料，以确保零部件在高温和高负载工况下的可靠性和耐久性。
三、轴承轴承是一种常见的机械零部件，用于支撑和定位旋转装置。
40Cr具有良好的热处理性能，能够满足轴承材料的要求。
通过热处理，40Cr可以获得理想的硬度和耐磨性，提高轴承的使用寿命和承载能力。
四、刀具40Cr也被广泛应用于刀具的制造。
由于40Cr的强度和韧性较高，它可以用于制造各种类型的切削工具，如铣刀、钻头、切割刀片等。
40Cr刀具可以通过适当的热处理获得理想的硬度和切削性能，提高切削效率和加工质量。
总结起来，40Cr主要用于机械制造、汽车零部件、轴承和刀具等领域。
它具有良好的强度、韧性和热处理性能，能够满足不同领域对材料性能的要求。
通过适当的热处理，40Cr可以获得理想的硬度和耐磨性，提高机械零部件、轴承和刀具的使用寿命和性能。
在未来的发展中，随着不断提高材料的性能和工艺的改进，40Cr将继续为各个领域提供优质的材料选择。
汽车零部件的热处理
第三节 汽车零件的感应热处理
• 目前，实施感应淬火的汽车零件主要是传递动力 转矩的汽车轴类零件，如曲轴、半轴、花键轴、 传动轴、凸轮轴以及各种销轴类零件。
传感技术和计算机技术在生产中的应用
对渗碳热处理工艺参数，如温度、时间、碳势、 淬火过程以及动作程序完全自动控制，甚至可 以根据零件的技术要求、材料牌号及特性等， 系统可以自动生成工艺，实现智能控制。国内 汽车零件渗碳热处理生产线的特点有：
计算机控制在渗碳处理中的应用
（1）工业计算机对炉温、碳势、自动线动作程序 的监控与数据自动采集。 （2）对自动线渗碳热处理工艺过程的自动跟踪与 监控，实现渗碳工艺仿真与优化和零件渗碳质量 的预测。 （3）对炉内温度、碳势和动作的实时显示及控制， 系统故障自动诊断、显示及报警。 （4）生产工艺全过程在线自动显示、记录、保存、 建档，建立可追踪的热处理质量管理系统。根据 需要可以查询数月或数年前的生产记录。
第五节 免退火冷镦钢 和非调质钢
• 一般冷镦钢为了保证冷成形性能，材料需 要预先进行球化退火处理。所谓免退火冷 镦钢，就是通过对冷镦钢化学成分的调整， 轧制过程中控制轧制和冷却技术，使珠光 体部分球化、变态，减小冷成形过程中的 变形抗力，可以直接用于冷镦成形。由于 免去球化退火，既有显着节能效果，又缩 短了生产周期，是节能经济型新材料。
• 齿轮最终热处理后得到的组织为： • 表面至心部M回+碳化物颗粒+Ar--M回+Ar，完全淬透时
心部组织为低碳M回+F，未淬透时则为F+S。
化学热处理方法
化学热处理方法
化学热处理是一种在工件表面涂覆化学物质并利用化学反应来
改善工件材料的热处理工艺。
以下是常见的化学热处理方法:
1. 渗碳:在工件表面涂覆碳素墨水,并在高温下加热,碳素墨水
会将碳元素渗入工件表面,形成渗碳层。
这种热处理方法可以用于制作高强度、高硬度的零部件。
2. 渗氮:在工件表面涂覆氮化墨水,并在高温下加热,氮化墨水
会使工件表面形成氮化层,提高工件的耐磨性和耐腐蚀性。
这种热处理方法可以用于制作耐磨、耐腐蚀的零部件。
3. 硬化:在工件表面涂覆硬化剂,并在高温下加热,硬化剂会在
工件表面形成坚硬的硬化层,提高工件的强度和硬度。
这种热处理方法可以用于制作高强度、高硬度的零部件。
4. 氧化:在工件表面涂覆氧化剂,并在高温下加热,氧化剂会在
工件表面形成氧化层,提高工件的耐腐蚀性。
这种热处理方法可以用于制作耐蚀的零部件。
5. 电镀:在工件表面涂覆电镀剂,并在高温下加热,电镀剂将工
件表面形成电镀层,提高工件的耐腐蚀性和耐磨性。
这种热处理方法可以用于制作需要耐腐蚀性和耐磨性的零部件。
化学热处理方法的应用范围非常广泛,可以用于制作各种零部件,如汽车发动机零件、航空航天部件、机械零件等。
常见汽车级机床用零件机加热处理工艺路线
一、齿轮1.渗碳及碳氮共渗齿轮的工艺流程毛坯成型→预备热处理→切削加工→渗碳（碳、氮共渗）、淬火及回火→（喷丸）→精加工2.感应加热和火焰加热淬火齿轮用钢及制造工艺流程配料→锻造→正火→粗加工→精加工→感应或火焰加热淬火→回火→珩磨或直接使用→调质→3.高频预热和随后的高频淬火工艺流程锻坯→正火→粗车→高频预热→精车（内孔、端面、外圆）滚齿、剃齿→高频淬火→回火→珩齿二、滚动轴承1.套圈工艺流程棒料→锻制→正火→球化退火车削加工→去应力退火→淬火→冷处理→低温回火→粗棒料→钢管退火磨→补加回火→精磨→成品2.滚动体工艺流程（1）冷冲及半热冲钢球钢丝或条钢退火→冷冲或半热冲→低温退火→锉削加工→软磨→淬火→冷处理→低温回火→粗磨→补加回火→精磨→成品（2）热冲及模锻钢球棒料→热冲或模锻→球化退火→锉削加工→软磨→淬火→冷处理→低温回火→粗磨→补加回火→精磨→成品（3）滚子滚针钢丝或条钢（退火）→冷冲、冷轧或车削→淬火→冷处理→低温回火→粗磨→附加回火→精磨→成品三、弹簧1.板簧的工艺流程切割→弯制主片卷耳→加热→弯曲→余热淬火→回火→喷丸→检查→装配→试验验收2.热卷螺旋弹簧工艺流程下料→锻尖→加热→卷簧及校正→淬火→回火→喷丸→磨端面→试验验收3.冷卷螺旋弹簧工艺流程下料→锻尖→加热→卷簧及校正→去应力回火→淬火→回火→喷丸→磨端面→试验验收四、汽车、拖拉机零件的热处理1.铸铁活塞环的工艺流程（1）单体铸造→机加工→消除应力退火→半精加工→表面处理→精加工→成品（2）简体铸造→机加工→热定型→内外圆加工→表面处理→精加工→成品2.活塞销的工艺流程棒料→粗车外圆→渗碳→钻内孔→淬火、回火→精加工→成品棒料→退火→冷挤压→渗碳→淬火、回火→精加工→成品热轧管→粗车外圆→渗碳→淬火、回火→精加工→成品冷拔管→下料→渗碳→淬火、回火→精加工→成品3.连杆的工艺流程锻造→调质→酸洗→硬度和表面检验→探伤→校正→精压→机加工→成品4.渗碳钢气门挺杆的工艺流程棒料→热镦→机加工成型→渗碳→淬火、回火→精加工→磷化→成品5.合金铸铁气门挺杆的工艺流程合金铸铁整体铸造（间接端部冷激）→机械加工→淬火、回火→精加工→表面处理→成品合金铸铁整体铸造（端部冷激）→机械加工→消除应力退火→精加工→表面处理→成品钢制杆体→堆焊端部（冷激）→回火→精加工→成品钢制杆体→对焊→热处理→精加工→表面处理→成品6.马氏体型耐热钢排气阀的工艺流程马氏体耐热钢棒料→锻造成型→调质→校直→机加工→尾部淬火→抛光→成品7.半马氏体半奥氏体型耐热钢（Gr13Ni7Si2）排气阀的工艺流程棒料→顶锻→精压→热处理→精加工→成品8.奥氏体耐热钢排气阀的工艺流程棒料→顶锻→精压→阀面和尾部堆焊耐热合金→热处理→杆部滚压或软氮化→精加工→成品9.半轴调质的工艺流程合金结构钢棒料→锻造成形→正火或退火→机械加工→调质→校直→精加工→成品10.半轴的表面淬火的工艺流程棒料→锻造成形→预先热处理→校直→机械加工→表面淬火→校直→精加工→成品11.柱塞副和喷油嘴偶件的工艺流程热扎退火棒料→自动机加工成型→热处理→精加工→时效→成品12.拖拉机履带板（1）40SiMn2履带板的热处理热轧成形→下料→机加工→热处理→成品（2）ZGMn13履带板的热处理铸造成型→热处理→成品五、金属切削机床零件的热处理1.机床导轨（1）MM7125平面磨床立柱镶钢导轨锻造→正火→机加工→消除应力退火→机加工→淬火→回火→磨（2）M9025工具曲线磨床镶钢导轨锻造→退火→机加工→淬火→回火→磨（3）S788轴承磨床镶钢导轨机加工→消除应力退火→机加工→渗碳→淬火→回火→磨→时效（4）MZ208轴承磨床镶钢导轨锻造→退火→机加工→消除应力退火→机加工→淬火→冰冷处理→回火→磨→时效2.机床主轴（1）CA6104车窗主轴（45钢）下料→粗加工→正火→机加工→高频淬火→回火→磨（2）T68、T611镗床的镗杆及MGB132磨床的主轴（35CrMoAlA钢）下料→粗车→调质→精车→消除应力处理→粗磨→渗氮→粗磨（3）SGC630精密丝杠车床主轴（12CrNi3A）锻造→正火→机加工→渗碳→正火→校直→消除应力→机加工→头部淬火→颈部淬火→回火→磨→时效（4）X62W万能升降台铣床主轴（球墨铸铁QT60-2）铸造→机加工→淬火→回火（5）M1040无心磨床主轴（球墨铸铁QT60-2）铸造→机加工→正火→机加工3.丝杠（1）7级或7级精度一下的一般丝杠（45钢）下料→正火或调质→校直→消除应力处理→机加工（2）6级或6级以上精密不淬硬丝杠（T10或T12钢）球化退火→机加工→消除应力处理→机加工→时效→精加工（3）中大型精密淬硬丝杠（CrWMn）锻造→球化退火→机加工→消除应力→机加工→消除应力→机加工→淬火、回火→冰冷处理→回火→探伤→机加工→时效→精加工→时效→精加工（4）中小型精密淬硬丝杠（9Mn2V）锻造→球化退火→机加工→消除应力→机加工→淬硬淬火→回火→冰冷处理→回火、探伤→机加工→时效→精加工→时效→精加工（5）滚珠丝杠（GCr15，GCr15SiMn）4.弹簧卡头（1）卧式多轴自动车床夹料卡头（9SiCr）锻造→退火→机加工→淬火→回火→机加工→磨开口→胀大定型（2）卧式多轴自动车床送料卡头（T8A钢）锻造→退火→机加工→淬火→回火→磨（3）仪表机床小型专用卡头（60Si2）退火→机加工→淬火→回火→磨（4）磨阀辨机床专用卡头（65Mn）锻造→正火→高温→回火→机加工→淬火→回火→机加工5.摩擦片（1）X62W万能升降台铣床摩擦片（A3）机加工→渗碳→淬火→回火→机加工→回火（2）DLMO电磁离合器摩擦片（65Mn）冲片→淬火→回火→磨（3）电磁离合器摩擦片（6SiMnV）锻造→退火→切片→淬火→回火→磨6.FW250万能分度头主轴（45）锻造→正火→机加工→淬火→回火→机加工7.万能分度头蜗杆（20Cr）正火→机加工→渗碳→机加工→淬火→回火→机加工8.三爪卡盘卡爪（45）正火→机加工→淬火→回火→高频淬火→回火→法蓝→磨加工9.三爪卡盘丝（45）锻造→正火→机加工→淬火→回火→法蓝→磨六、活塞1.20CrMnMo钢制活塞的热处理锻造→正火→检验→机加工→渗碳→检验→正火→淬火→清洗→回火→检验→喷砂→磨削2.钒钢活塞的热处理下料→锻造→检验→预先淬火→球化退火→检验→机加工→淬火→回火→检验→磨削七、凿岩机钎尾锻造→退火→检验→渗碳→检验→淬火→回火→清洗→检验→磨削。
汽车配件热处理工艺
汽车配件热处理工艺
1汽车配件热处理工艺
汽车配件热处理是汽车系统中常用的技术。
它可以改变金属性质，以满足结构和性能需求。
因此，汽车配件热处理工艺非常重要。
一般来说，汽车配件热处理工艺分为四大类：热强化，热锻造，热调质和表面处理。
热强化是指通过加热，压缩和冷却金属，以增强金属的耐热性和腐蚀耐受性的过程。
这种处理可以显著提高金属的强度，硬度和疲劳强度。
它是汽车配件中最常用的热处理方法。
热锻造是指通过加热和锻造金属，以改变金属结构和性能的过程。
它可以改变金属材料对强度，易磨损性，耐汗及其它特性的要求，并且可以用来制造汽车配件。
热调质过程是指在给定温度条件下，通过释放条件下热能来改善金属结构和性能的方法。
这种方法有助于在某些条件下提高金属的强度，硬度和韧性，以满足汽车配件的要求。
表面处理则是指通过在金属表面施加一种或多种处理技术，使表面获得一定物理性质和力学性能的过程。
它通常用来改善汽车配件表面硬度，减少裂纹和内应力，增强腐蚀抗性和耐磨性。
总之，汽车配件热处理工艺是汽车零部件遵循的重要工艺。
它不仅可以显著提高金属力学性能，而且可以提高汽车配件的经济性和可靠性。
未来，汽车配件热处理工艺的发展将继续改善汽车系统的力学性能，提高汽车零部件的安全性和可靠性。
scm435热处理工艺
scm435热处理工艺Scm435是一种常用的低合金钢材料，广泛应用于制造汽车零部件、机械零部件、建筑结构等领域。
热处理是提高钢材性能、延长使用寿命的重要工艺之一。
下面将介绍Scm435的热处理工艺。
1. 热处理种类Scm435的热处理种类主要有回火和淬火两种。
2. 回火工艺回火工艺是通过加热后冷却，在一定温度下停留一定时间，使钢材的组织发生调整，达到改善强度和韧性的目的。
回火工艺适用于需要较高韧性的零部件，但强度相对较低。
常用的回火温度为500℃至650℃，持续时间为1小时至4小时。
3. 淬火工艺淬火工艺是通过在高温下急冷，使钢材的组织迅速变化，达到提高强度、硬度的目的。
淬火工艺适用于需要较高强度、硬度的零部件，但韧性相对较低。
常用的淬火温度为800℃至900℃，持续时间为5分钟至15分钟。
4. 热处理制度热处理制度是指在一定的工艺条件下完成一系列热处理工序的组合，以达到既能满足零部件性能要求，又能提高生产效率和节约能源的目的。
常用的热处理制度包括单回火、双回火、回火淬火、常温调质等。
5. 热处理参数热处理参数包括温度、时间、冷却介质等。
不同的热处理参数会对钢材的性能产生不同程度的影响。
具体应根据零部件的要求和材料的性质选择合适的热处理参数。
6. 热处理后的检验热处理后的钢材需要进行不同的检验，以确保其性能符合要求。
常用的检验方法包括金相检测、硬度测试、冲击试验等。
以上是关于Scm435热处理工艺的介绍，希望对读者有所帮助。
热处理是一个非常复杂的工艺，涉及到众多因素的影响，需要在实践中不断总结经验，不断优化工艺参数，以达到最佳效果。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1.铁碳相图和铁碳合金
1.铁碳相图和铁碳合金
1.铁碳相图和铁碳合金
Fe-Fe3C相图包含三个恒温转变：包晶、 共晶、共析。 包晶转变发生在1495℃（水平线HJB） 反应式为：
1.铁碳相图和铁碳合金
式中 L0.53——含碳量为0.53%的液相； δ0.09——含碳量为0.09%的δ固溶体； γ0.17——含碳量为0.17%的γ固溶体， 即奥氏体，是包晶转变的产物。 含碳量在0.09~0.53%之间的合金冷 却到1495℃时，均要发生包晶反应，形 成奥氏体。
1.铁碳相图和铁碳合金
Fe-Fe3C相图中的ES、PQ、GS三条特 性线也是非常重要的，它们的含义简述 如下： ES线是碳在奥氏体中的溶解度曲线。 奥氏体的最大溶碳量是在1148℃时，可 以溶解2.11%的碳。而在727℃时，溶碳 量仅为0.77%，因此含碳量大于0.77%的 合金，从1148℃冷到727℃的过程中， 将自奥氏体中析出渗碳体，这种渗碳体 称为二次渗碳体(Fe3CII)。
1.铁碳相图和铁碳合金
图4
1.铁碳相图和铁碳合金
1.铁碳相图和铁碳合金
1.铁碳相图和铁碳合金
1.铁碳相图和铁碳合金
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
即45号钢 45钢在液态到室温的冷却过程中将发生 以下转变： 匀晶转变L0.45→L0.53+δ， 包晶转变L0.53+δ→γ0.45， 同素异晶转变γ0.45→α+γ0.77， 共析转变γ0.77→(α+Fe3C)。转变过程 见分解图9、10、11、12、13。
1.铁碳相图和铁碳合金
4. 400℃以上渗碳体的聚集长大,在第 三阶段结束时,钢内形成了细粒状渗碳 体均匀分布在铁素体基体上的两相混合 物,随着回火温度的升高,渗碳体颗粒不 断聚集而长大.根据混合物中渗碳体颗 粒大小,可将回火组织分为二种:400500℃内形成的组织,渗碳体颗粒很细小, 称为回火屈氏体.温度升高到500-600℃ 时,得到细小的粒状渗碳体和铁素体的 机械混合物,称为回火索氏体 .
1.铁碳相图和铁碳合金
图1 铁碳双重相图
1.铁碳相图和铁碳合金
横坐标为钢的含碳量；纵坐标为温度。 由于Fe的晶体结构不同，C在Fe中的溶 解度差别较大。碳在面心立方(FCC)的 γ-Fe中的最大溶解度为2.11%，而在体 心立方(BCC)的α-Fe和δ-Fe中最大仅 分别为0.0218%和0.09%。
1.铁碳相图和铁碳合金
Fe和C能够形成Fe3C, Fe2C 和FeC等多 种稳定化合物。所以，Fe-C相图可以划 分成Fe-Fe3C, Fe3C-Fe2C, Fe2C-FeC和 FeC-C四个部分。由于化合物是硬脆相， 后面三部分相图实际上没有应用价值 （工业上使用的铁碳合金含碳量不超过 5％），因此，通常所说的铁碳相图就 是Fe-Fe3C部分。
1.铁碳相图和铁碳合金
3.白口铁——含碳量2.11%～6.69%，特点是液态结 晶时都有共晶转变，因而具有良好的铸造性能。但 是即使在高温也是脆性材料，不能锻造。根据室温 组织不同，白口铁又分为： 亚共晶白口铁(Hypo-eutectic white iron)：含碳 2.11%～4.30%，组织是珠光体P+渗碳体Fe3C+莱氏体 Ld'。 共晶白口铁(Eutectic white iron)：含碳4.30%， 组织是莱氏体Ld'。 过共晶白口铁(Hyper-eutectic white iron)：含碳 4.3%~6.69%，组织是渗碳体Fe3C+莱氏体Ld'。
1.铁碳相图和铁碳合金
按回火温度的不同,回火时淬火钢的组 织转变可分为四个阶段. 1. 80-200℃马氏体分解,当钢加热到约 80℃时,其内部原子活动能力有所增加, 马氏体中的过饱和碳开始逐步以碳化物 的形式析出,马氏体中碳的过饱和程度 不断降低,同时,晶格畸变程度也减弱, 内应力有所降低.这种出过饱和程度较 低的马氏体和极细的碳化物所组成的组 织,称为回火马氏体.
1.铁碳相图和铁碳合金
2. 200-300℃残余奥氏体分解,当钢加 热温度超过200℃时,马氏体继续分解, 同时,残余奥氏体也开始分解,转变为下 贝氏体或回火马氏体,到300℃时,残余 奥氏体的分解基本结束. 3. 300-400℃渗碳体的形成,钢在回火 的这一阶段,从过饱和固溶体中析出的 碳化物转变为颗粒状的渗碳体(Fe3C). 当温度达到400℃时,α固溶体中过饱和 的碳已基本完全析出,α-Fe晶格恢复正 常,由过饱和固溶体转变为铁素体.钢的 内应力基本清除.
1.铁碳相图和铁碳合金
共晶转变发生在1148℃（水平线ECF）， 反应式为：
共晶转变的产物是奥氏体与渗碳体的机 械混合物，称为莱氏体，用符号Ld表示。 凡是含碳量大于2.11%的铁碳合金冷却 到1148℃时，都会发生共晶反应，形成 莱氏体。
1.铁碳相图和铁碳合金
共析转变发生727℃（水平线PSK），反 应式为： 共析转变的产物是铁素体与渗碳体的机 械混合物，称为珠光体，用字母P表示。 含碳量大于0.0218%的铁碳合金，冷却 至727℃ 时，其中的奥氏体必将发生共 析转变，形成珠光体。
2.汽车零件常用金属热处理方法
1.铁碳相图和铁碳合金
PQ线是碳在铁素体中的溶解度曲线。
727℃时铁素体中溶解的碳最多 (0.0218%)，而在200℃仅可以溶解 7×10-7%C。所以铁碳合金由727℃冷却 到室温的过程中，铁素体中会有渗碳体 析出，这种渗碳体称为三次渗碳体 (Fe3CIII)。由于三次渗碳体沿铁素体 晶界析出，因此对于工业纯铁和低碳钢 影响较大；但是对于含碳量较高的铁碳 合金，三次渗碳体（含量太少）可以忽 略不计。
1.铁碳相图和铁碳合金
图2 Fe-Fe3C相图
1.铁碳相图和铁碳合金
单相区——5个 相图中有5个基本的相，相应的有5个相 区： 液相区(L)——ABCD以上区域 δ固溶体区——AHNA 奥氏体区(γ)——NJESGN 铁素体区(α)——GPQ以左 渗碳体区(Fe3C)——DFK直线
1.铁碳相图和铁碳合金
1.铁碳相图和铁碳合金
1.铁碳相图和铁碳合金
1.铁碳相图和铁碳合金
图16 60钢的室温组织
1.铁碳相图和铁碳合金
根据铁碳相图，共析钢加热到超过A1 温度时，全部转变为奥氏体；而亚共析 钢和过共析钢必须加热到A3和Acm以上 才能获得单相奥氏体。 钢加热和冷却时发生相转变的温度。 α铁加热到910℃以上就变成为γ铁， 如果再冷却到910℃以下又变为α铁， 此转变温度称为A3转变温度，
1.铁碳相图和铁碳合金
对于碳含量小于0.77％铁碳合金，该 转变温度随碳含量的增加而降低；碳含 量为0.77％时的转变温度称为A1转变 温度；碳含量大于0.77％时的转变温 度称为Acm转变温度，该转变温度随碳 含量的增加而升高。AC1和AC3代表加 热时的转变温度，Ar1和Ar3代表冷却 时的转变温度。这些转变温度简称为临 界点，或叫临界温度。有时还把AC3称 为上临界点。
汽车零件常用 热处理方法
知识讲座
目
录
1. 2. 3.
4.
前言 铁碳相图和铁碳合金 汽车零件常用金属热处理方法 有关硬度方面的常识 应用范例
前言
熟悉和了解汽车各种各样零件的不同热 处理工艺方法，对汽车制造业的质量控 制人员是至关重要的。为此，下面就一 些常用的热处理工艺知识做一介绍，可 能对大家的质检工作有所帮助。
1.铁碳相图和铁碳合金
化合物Fe3C称为渗碳体(Cementite)， 是一种亚稳定的化合物，在一定条件下 可以分解为Fe和C，C原子聚集到一起就 是石墨。因此，铁碳相图常表示为FeFe3C和Fe-石墨双重相图（图1）。FeFe3C相图主要用于钢，而Fe-石墨相图 则主要用于铸铁的研究 和生产。这里主要分析讨论Fe-Fe3C相 图，Fe-石墨相图与此类似，只是右侧
两相区——7个 7个两相区分别存在于两个相应的单 相区之间： L+δ——AHJBA L+γ——BJECB L+ Fe3C——DCFD δ+γ——HNJH γ+α——GPSG γ+ Fe3C——ESKFCE α+ Fe3C——PQLKSP
1.铁碳相图和铁碳合金
三相区——3个 包晶线——水平线HJB(L+δ+γ) 共晶线——水平线ECF(L+γ+Fe3C) 共析线——水平线PSK(γ+α+ Fe3C)
1.铁碳相图和铁碳合金
GS线是冷却过程中，奥氏体向铁素体转
变的开始线；或者说是加热过程中，铁 素体向奥氏体转变的终了线（具有同素 异晶转变的纯金属，其固溶体也具有同 素异晶转变，但其转变温度有变化）。
1.铁碳相图和铁碳合金
根据铁碳合金的含碳量及组织的不同， 可以分为纯铁、钢和白口铁三类。
1.铁碳相图和铁碳合金
1.铁碳相图和铁碳合金
钢的热处理多数需要先加热得到奥氏体， 然后以不同速度冷却使奥氏体转变为不 同的组织，得到钢的不同性能。因此掌 握热处理规律，首先要研究钢在加热时 的变化。
1.铁碳相图和铁碳合金
钢淬火后的组织是马氏体及少量残余奥 氏体,它们都是不稳定的组织,都有向稳 定的组织(铁素体和渗碳体两相混合物) 转变的倾向.但在室温下,原子活动能力 很差,这种转变速度极慢.随着回火温度 的升高,原子活动能力加强,组织转变便 以较快的速度进行.由于组织的变化,钢 的性能也发生相应的变化.
图3 Fe-Fe3C合金分类