45钢的淬火工艺

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45钢热处理工艺

45钢热处理工艺

45钢热处理工艺45钢热处理工艺是一种常用的普通碳素结构钢。

它是按照碳含量为0.42%-0.50%,合金元素硅和锰的总含量为1.00%-1.50%,最高可达2.00%,硬度可以达到HB225以上,进行热处理而成的钢材。

45钢热处理工艺,也称45钢正火工艺,是一种在正火温度和时间内将钢材热处理的工艺,主要用于增强钢材的机械性能和综合性能。

其特点是抗疲劳性能好、热处理效果稳定,使用寿命长,是广泛使用的普通钢材热处理工艺。

45钢热处理工艺流程如下:1、钢材准备:根据所需的机械性能要求,选择合适的45钢,然后按照相应的厚度进行切割;2、淬火处理:将钢材放入热处理设备中,恒温升温至800-840℃,保温3-4小时,然后以20-40℃/h的速度缓慢冷却;3、回火处理:将淬火后的钢材放入热处理设备中,恒温升温至680-720℃,保温2-3小时,然后以20-40℃/h 的速度缓慢冷却;4、精整热处理:将回火后的钢材放入热处理设备中,恒温升温至600-650℃,保温1-2小时,然后以20-40℃/h的速度缓慢冷却;5、氢化处理:将精整热处理后的钢材放入氢化设备中,恒温升温至580-620℃,保温1-2小时,然后以20-40℃/h的速度缓慢冷却;6、检测:完成上述工序后,进行机械性能检测,确保各项机械性能达到要求。

45钢热处理工艺的优点:1、能够显著改善钢材的机械性能,例如:抗压强度、抗拉强度、屈服强度、断裂硬度等;2、能够提高钢材的抗疲劳性能,减少使用寿命的不确定性;3、能够提高钢材的耐腐蚀性能,增强钢材的耐磨性能;4、能够提高钢材的抗冲击性能,提高钢材的抗拉抗压强度;5、能够提高钢材的硬度,可以长期稳定地保持高硬度;6、能够改善钢材的综合性能,使其具有较高的机械性能和耐腐蚀性能;7、保证生产过程的安全性,降低产品的报废率。

45钢热处理工艺的缺点:1、工艺复杂,需要精确的控制,以保证温度和时间的准确性;2、工艺消耗大,需要大量的能源,生产成本较高;3、热处理温度较高,可能会导致钢材表面的烧伤,影响机械性能;4、热处理后,钢材表面的淬火硬度很高,可能会影响刀具的使用寿命;5、工艺稳定性差,多次热处理可能会导致钢材的性能变差;6、不适用于大型钢件,因为钢件过大时,温度控制难度较大;7、工艺复杂,热处理表面有可能会出现裂纹,影响热处理后的机械性能。

45钢的淬火工艺

45钢的淬火工艺

45钢的淬火工艺一、实验目的1、了解45钢的淬火工艺方法。

2、认识45钢淬火后的金相组织。

3、分析淬火对碳钢性能的影响。

二、实验原理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(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 碳钢在箱式电炉中保温时间的确定(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三、实验内容及步骤根据设备设备情况,每班分为五个小组进行。

45钢表面淬火工艺

45钢表面淬火工艺

45钢表面淬火工艺45钢是一种常用的合金结构钢,广泛应用于机械制造、汽车制造和船舶制造等领域。

为了提高45钢的硬度和耐磨性,常常采用淬火工艺进行表面处理。

淬火是通过快速冷却的方法,使钢材的表面经历相变,从而达到增加钢材硬度和耐磨性的目的。

对于45钢来说,淬火可以使其表面硬度提高到HRC45-55之间,大大增强了其机械性能和使用寿命。

淬火工艺是一个复杂的过程,包括加热、保温和冷却三个阶段。

首先,将待淬火的45钢加热到临界温度以上,以使其完全奥氏体化。

然后,保持一定时间,以保证奥氏体的稳定性。

最后,通过快速冷却,使奥氏体迅速转变为马氏体,从而增加钢材的硬度和耐磨性。

在淬火过程中,温度和冷却速度是两个关键参数。

温度过高或过低都会影响淬火效果。

一般来说,45钢的淬火温度在800-880摄氏度之间,保温时间根据钢材厚度和规格而有所不同。

冷却速度通常采用水冷或油冷的方式,以确保淬火效果的最佳化。

在淬火工艺中,还需要考虑到钢材的变形和裂纹问题。

由于淬火过程中快速冷却导致钢材表面和内部的温度差异,容易引起变形和裂纹。

为了解决这个问题,可以采取预热、缓冷和回火等措施。

预热可以降低钢材的应力和温度梯度,缓冷可以减少冷却速度,回火可以消除内应力。

淬火工艺的优点是可以提高钢材的硬度和耐磨性,增加其使用寿命。

同时,淬火还可以改善钢材的综合机械性能,提高其强度和韧性。

因此,淬火广泛应用于机械制造、汽车制造和船舶制造等领域。

45钢表面淬火工艺是提高45钢硬度和耐磨性的一种有效方法。

通过控制温度和冷却速度,可以使钢材表面经历相变,从而增加其硬度和耐磨性。

同时,合理的预热、缓冷和回火等措施可以解决淬火过程中的变形和裂纹问题。

淬火工艺可以大大提高45钢的机械性能和使用寿命,广泛应用于各个领域。

45号钢淬火工艺 (3)

45号钢淬火工艺 (3)

45号钢淬火工艺引言淬火是一项常用的热处理工艺,通过迅速冷却金属材料,使其获得优异的力学性能和硬度。

45号钢是一种常见的碳素结构钢,在工业领域应用广泛。

本文将介绍45号钢的淬火工艺,包括工艺过程、主要影响因素以及淬火后的材料性能。

淬火工艺流程淬火工艺是通过将钢材加热至适宜温度,然后迅速冷却来改变其组织结构,并提高硬度和强度。

以下是45号钢淬火工艺的基本流程:1.加热:将45号钢放入加热炉中,加热到适宜的温度。

适宜的加热温度通常在800-900°C之间,具体的温度取决于材料的组成和要求的性能。

2.保温:将钢材保持在加热温度下一定时间,以确保温度均匀分布。

保温时间通常根据钢材的厚度和规格确定。

3.冷却:迅速将钢材从加热炉中取出,进行冷却。

采用快速冷却的方式,例如浸水冷却或喷水冷却,可以使钢材快速达到淬火状态。

4.回火:在淬火后,钢材通常处于极度脆性状态。

为了降低其脆性并提高韧性,需要进行回火处理。

回火是将钢材加热至较低温度,然后保温一段时间,最后进行适当的冷却。

回火温度和时间根据要求的性能进行调整。

影响淬火效果的因素淬火效果的好坏取决于多个因素的综合影响。

材料成分钢材的成分对淬火效果有直接影响。

不同的合金元素、碳含量和微量元素含量都会影响钢材的析出相、固溶度以及相变温度范围,从而影响硬度和强度。

淬火温度和保温时间淬火温度和保温时间的选择是淬火工艺中非常关键的因素。

高温淬火可以获得更高的硬度,但也容易产生裂纹。

保温时间的长短会影响组织的均匀性和稳定性。

冷却介质冷却介质的选择也对淬火效果有重要影响。

常用的冷却介质包括水、油和气体。

不同的冷却介质具有不同的冷却速度,选择合适的冷却介质可以控制钢材的硬度。

热处理设备热处理设备的性能和稳定性对淬火效果也有一定影响。

加热炉的温度控制精度和加热速度,冷却设备的冷却速度等都会影响最终的淬火效果。

淬火后的材料性能淬火后,45号钢的硬度和强度都会得到显著提高,同时也伴随着一些性能变化。

45钢热处理工艺及注意事项

45钢热处理工艺及注意事项

45钢热处理工艺及注意事项热处理是通过加热和冷却来改变材料的内部结构和性能的一种工艺。

对于45钢来说,热处理可以改变其硬度、韧性和耐磨性等性能。

下面将介绍45钢热处理的工艺和注意事项。

热处理工艺:1.预热:将45钢件放置在炉中进行预热,目的是增加材料的温度,使其达到热处理所需的温度范围。

2.保温:将预热后的45钢件放入炉中,保持在热处理温度下一定的时间,使材料的结构和性能得到改变。

3.冷却:采用快速冷却的方式,如水淬或油淬等,使材料快速冷却,从而冻结新的组织结构和性能。

4.回火:在淬火后,为了消除残余应力和改善硬度韧性的平衡,将45钢件再次加热到较低的温度,然后保温一段时间,最后冷却。

5.困时:回火后再次进行冷却,目的是稳定组织并达到预期的硬度和韧性。

注意事项:1.温度控制:热处理过程中,温度的控制非常重要。

温度过高或过低都可能导致组织和性能不符合要求。

因此,在进行热处理前,应根据45钢的具体要求确定合适的温度范围。

2.时间控制:保温时间的长短直接关系到材料的组织和性能。

保温时间过短,可能导致组织不完全改变;保温时间过长,可能导致过度晶粒长大。

因此,在进行热处理时,应根据具体需要确定合适的保温时间。

3.冷却方式选择:45钢的冷却方式直接影响到材料的组织和性能。

水淬具有快速冷却的效果,适用于提高硬度;而油淬较为温和,适用于提高韧性。

根据具体需要选择合适的冷却方式。

4.回火温度:回火温度的选择要根据45钢的具体要求来确定。

回火温度过高会导致硬度下降,过低会导致残余应力未能完全消除。

5.冷却速度:在冷却时,应控制冷却速度,避免产生过高的残余应力,产生变形和裂纹。

可采用逐渐冷却的方法,以确保材料充分冷却。

总结:45钢的热处理工艺及注意事项对于材料的性能提升非常重要。

通过合适的热处理工艺和注意事项的控制,可以使材料的硬度、韧性和耐磨性等性能得到提高,满足不同工程需求。

因此,在进行热处理时,应根据具体要求合理选择工艺,严格控制温度、时间、冷却方式等参数,以保证热处理效果的稳定性和可靠性。

45钢的正常淬火组织应为

45钢的正常淬火组织应为

任务名称:45钢的正常淬火组织应为一、介绍45钢是一种常用的工程结构钢,具有良好的机械性能和耐磨性。

在使用过程中,为了获得理想的组织和性能,需要对其进行淬火处理。

本文将探讨45钢的正常淬火组织形态,包括淬火方法、淬火介质、淬火温度以及影响淬火组织形态的因素。

二、淬火方法淬火是通过急冷将钢件表面和内部同时变硬的热处理方法。

常见的淬火方法包括水淬、油淬和气淬。

对于45钢来说,通常采用油淬方法。

2.1 水淬水淬是最常见的淬火方法之一,其淬火速度最快,能够获得较高的硬度。

然而,对于45钢来说,水淬容易产生内部应力过大,导致变形和裂纹的产生,因此不适合使用水淬。

2.2 油淬油淬是一种中等速度的淬火方法,对于45钢来说是比较适合的选择。

油的冷却速度相对较慢,有助于减轻内部应力,避免变形和裂纹的产生。

2.3 气淬气淬是一种较慢的淬火方法,适用于复杂形状和大型钢件。

由于45钢的淬火要求较高,通常不使用气淬方法。

三、淬火介质淬火介质是指用于冷却钢件的物质。

对于45钢来说,常用的淬火介质包括工业矿物油、水溶性聚合物和油溶性聚合物。

3.1 工业矿物油工业矿物油是一种传统的淬火介质,具有良好的热传导性和冷却性能。

在淬火过程中,可以通过调整油温来控制淬火速度,获得理想的淬火组织形态。

3.2 水溶性聚合物水溶性聚合物是一种环保的淬火介质,具有很强的冷却能力。

对于45钢来说,使用水溶性聚合物淬火可以获得较高的硬度,但容易产生内部应力过大的问题。

3.3 油溶性聚合物油溶性聚合物是一种淬火介质,具有较高的油溶性和冷却能力。

相对于矿物油来说,油溶性聚合物可以提供更加均匀的冷却,有助于控制淬火组织的形成。

四、淬火温度淬火温度是指钢件在淬火过程中达到的最高温度。

淬火温度的选择对于获得理想的淬火组织形态至关重要。

通常,45钢的淬火温度范围为820~880摄氏度。

4.1 过低的淬火温度如果淬火温度过低,钢件的组织无法完全转变为马氏体,导致硬度较低。

45钢热处理工艺过程

45钢热处理工艺过程

45钢热处理工艺过程45钢是一种常见的工作部件材料,用于制造机械零件和工具。

在加工过程中,为了改善45钢的机械性能和使用寿命,常常需要进行热处理。

热处理是通过加热和冷却工件来改变其组织结构和性能的工艺过程。

下面将介绍45钢的热处理工艺过程。

1. 预热(Preheating):预热是为了减少淬火时工件的开裂和变形的工艺步骤。

首先,将45钢工件放入炉中,逐渐升温到适当的温度。

预热温度一般选取材料质量和工艺要求为依据,通常在300℃-500℃。

2. 淬火(Quenching):淬火是通过迅速冷却工件来使其达到高硬度的工艺步骤。

在45钢的淬火过程中,可以选择的淬火介质有水、油和聚合物溶液。

淬火介质的选择取决于工件的形状和尺寸,以及工件所要求的硬度。

在淬火过程中,45钢工件从高温迅速降温,晶体结构发生变化,从而使材料的硬度得到提高。

3. 回火(Tempering):回火是调节淬火后的材料的硬度和脆性的工艺步骤。

淬火后的45钢工件通常非常脆性,需要进行回火处理来减轻脆性并增加韧性。

在回火过程中,将淬火后的工件放入炉中,加热到适当的温度,保持一段时间,然后经过冷却。

回火温度一般在150℃-600℃之间选择,具体温度取决于所需的性能。

4. 微调(Subzero Treatment):微调是进一步提高45钢材料硬度和耐磨性的一种工艺方法。

微调是在回火处理后,将工件放入低温环境中进行处理。

低温一般在-70℃到-110℃之间,保持一定的时间。

通过微调处理,45钢的晶体结构进一步调整,硬度和抗磨性得到提高。

总结起来,45钢的热处理工艺过程包括预热、淬火、回火和微调四个步骤。

预热是为了减少裂纹和变形,淬火是使工件达到高硬度,回火是调节材料的硬度和韧性,微调进一步提高材料的硬度和耐磨性。

这些热处理工艺步骤对于改善45钢的机械性能和使用寿命非常重要,能够使45钢材料适应更加严苛的工作环境和要求。

在实际应用中,要根据具体的材料性质和工艺要求选择合适的参数和工艺条件,并确保每个步骤的控制和操作都得到严格执行,以确保最终得到满足要求的45钢工件。

45钢热处理方案

45钢热处理方案

45钢热处理方案钢热处理是一种重要的工艺过程,可以对钢材进行调质、退火、正火、淬火等处理,以改善钢材的机械性能和组织结构。

对于不同类型的钢材,需要采用不同的热处理方案。

以下是一种关于45钢的热处理方案的详细介绍。

45钢是一种碳素结构钢,含碳量在0.42%~0.50%之间。

碳元素的存在使得45钢具有较高的强度和硬度,但也容易出现脆性。

因此,为了提高45钢的塑性和韧性,常常需要进行热处理。

热处理方案主要包括两个步骤:退火和淬火。

退火的目的是改善钢材的切削性能,消除内部应力,提高可加工性;淬火的目的是增加钢材的硬度和强度。

第一步:退火退火是将钢材加热至一定温度,然后进行缓慢冷却的过程。

对于45钢,常用的退火方案如下:1.加热温度:一般选择在760℃左右,但具体的温度还要根据钢材的具体成分和需求来确定。

2.保温时间:根据钢材的厚度和大小来确定,一般在1小时左右。

3.冷却方式:采用炉冷或者其他缓慢冷却的方式,将钢材的温度逐渐降到室温。

退火后的45钢应具有较好的韧性和可加工性,同时硬度和强度会有所降低。

第二步:淬火淬火是将钢材加热至临界温度,然后迅速冷却的过程。

对于45钢,常用的淬火方案如下:1.加热温度:一般选择在840℃左右,但具体的温度还要根据钢材的具体成分和需求来确定。

2.保温时间:根据钢材的厚度和大小来确定,一般在15分钟到30分钟之间。

3.冷却方式:采用水冷、油冷或气冷等方式,以迅速将钢材的温度降到室温。

淬火后的45钢会显著提高硬度和强度,但韧性会有所下降。

需要注意的是,热处理是一个复杂的过程,需要根据具体情况进行调整。

在实际操作中,可以通过调整加热温度、保温时间和冷却方式等参数来实现对45钢性能的综合调控。

总结起来,45钢的热处理方案包括退火和淬火两个步骤。

退火可以提高钢材的韧性和可加工性,而淬火可以提高钢材的硬度和强度。

通过合理的温度、时间和冷却方式的选择,可以满足不同应用环境对45钢性能的要求。

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45钢的淬火工艺一、实验目的1、了解45钢的淬火工艺方法。

2、认识45钢淬火后的金相组织。

3、分析淬火对碳钢性能的影响。

二、实验原理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 碳钢在箱式电炉中保温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 2.23800 1.0 1.529000.8 1.2 1.61000 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三、实验内容及步骤●根据设备设备情况,每班分为五个小组进行。

●每组按要求领取试样。

●按照Fe—FeC3相图确定淬火加热温度及保温时间,并在加热炉面板上完成对加热温度及时间的设定。

●将试样放入炉内,关上炉门,按下开关,开始加热。

完成热处理之后取出试样。

●对热处理后的试样磨制、抛光和腐蚀后,进行显微组织观察。

●将热处理前后的试样表面用砂纸(或砂轮)磨平,并分别测出洛氏硬度值(HRC或HRB)。

●将实验数据填入下表。

四、实验设备及材料1、箱式电炉及控温仪表2、洛氏硬度计3、冷却介质:水、油(室温)4、试样材料: 45钢五、注意事项1、本实验加热所用设备为电炉,电炉一定要接地,在放、取试样时必须先切断电源。

2、往炉中放,取试样必须使用夹钳,夹钳必须擦干,不得沾有油和水。

3、试样由炉中取出淬火时,动作要迅速,以免温度下降,影响淬火质量。

4、试样在淬火液中应不断搅动,以免试样表面由于冷却不均而出现软化点。

5、淬火时水温应保持20~30℃左右,水温过高要及时换水。

6、淬火或回火后的试样均要用砂纸打磨表面,去掉氧化皮后再测定硬度值。

六、实验报告要求1、实验目的。

2、分析加热温度与冷却速度对钢性能的影响。

3、绘制出45钢正火温度与硬度的关系曲线图。

4、分析实验中存在的问题。

45钢的正火工艺一、实验目的1、了解45钢的正火工艺方法。

2、认识45钢正火后的金相组织。

3、分析正火对碳钢性能的影响。

二、实验原理钢的正火将钢件加热到临界温度以上30-50℃,保温适当时间后,在静止的空气中冷却的热处理工艺称为正火。

正火的主要目的是细化组织,改善钢的性能,获得接近平衡状态的组织。

正火保温时间和完全退火相同,应以工件透烧,即心部达到要求的加热温度为准,还应考虑钢材、原始组织、装炉量和加热设备等因素。

正火冷却方式最常用的是将钢件从加热炉中取出在空气中自然冷却。

对于大件也可采用吹风、喷雾和调节钢件堆放距离等方法控制钢件的冷却速度,达到要求的组织和性能。

正火与退火工艺相比,其主要区别是正火的冷却速度稍快,所以正火热处理的生产周期短。

故退火与正火同样能达到零件性能要求时,尽可能选用正火。

三、实验内容及步骤根据设备设备情况,每班分为五个小组进行。

●每组按要求领取试样。

●按照Fe—FeC3相图确定正火加热温度及保温时间(2h),并在加热炉面板上完成对加热温度及时间的设定。

●将试样放入炉内,关上炉门,按下开关,开始加热。

完成热处理之后取出试样。

●对热处理后的试样磨制、抛光和腐蚀后,进行显微组织观察。

●将热处理前后的试样表面用砂纸(或砂轮)磨平,并分别测出洛氏硬度值(HRC或HRB)。

●将实验数据填入下表。

四、实验设备及材料1、箱式电炉及控温仪表2、洛氏硬度计3、冷却介质:水、油(室温)4、试样材料: 45钢五、注意事项1、本实验加热所用设备为电炉,电炉一定要接地,在放、取试样时必须先切断电源。

2、往炉中放,取试样必须使用夹钳,夹钳必须擦干,不得沾有油和水。

六、实验报告要求1、实验目的。

2、分析加热温度与冷却速度对钢性能的影响。

3、绘制出45钢正火温度与硬度的关系曲线图。

4、分析实验中存在的问题。

45钢的退火工艺(完全退火)一、实验目的1、了解45钢的退火工艺方法。

2、认识45钢退火后的金相组织。

3、分析退火对碳钢性能的影响。

二、实验原理钢的退火退火是将金属缓慢加热到一定温度,保持足够时间,然后以适宜速度冷却(通常是缓慢冷却,有时是控制冷却)的一种金属热处理工艺。

目的是使经过铸造、锻轧、焊接或切削加工的材料或工件软化,改善塑性和韧性,使化学成分均匀化,去除残余应力,或得到预期的物理性能。

常用的退火工艺有:①完全退火。

用以细化中、低碳钢经铸造、锻压和焊接后出现的力学性能不佳的粗大过热组织。

将工件加热到铁素体全部转变为奥氏体的温度以上30~50℃,保温一段时间,然后随炉缓慢冷却,在冷却过程中奥氏体再次发生转变,即可使钢的组织变细。

②球化退火。

用以降低工具钢和轴承钢锻压后的偏高硬度。

将工件加热到钢开始形成奥氏体的温度以上20~40℃,保温后缓慢冷却,在冷却过程中珠光体中的片层状渗碳体变为球状,从而降低了硬度。

③等温退火。

用以降低某些镍、铬含量较高的合金结构钢的高硬度,以进行切削加工。

一般先以较快速度冷却到奥氏体最不稳定的温度,保温适当时间,奥氏体转变为托氏体或索氏体,硬度即可降低。

④再结晶退火。

用以消除金属线材、薄板在冷拔、冷轧过程中的硬化现象(硬度升高、塑性下降)。

加热温度一般为钢开始形成奥氏体的温度以下50~150℃,只有这样才能消除加工硬化效应使金属软化。

⑤石墨化退火。

用以使含有大量渗碳体的铸铁变成塑性良好的可锻铸铁。

工艺操作是将铸件加热到950℃左右,保温一定时间后适当冷却,使渗碳体分解形成团絮状石墨。

⑥扩散退火。

用以使合金铸件化学成分均匀化,提高其使用性能。

方法是在不发生熔化的前提下,将铸件加热到尽可能高的温度,并长时间保温,待合金中各种元素扩散趋于均匀分布后缓冷。

⑦去应力退火。

用以消除钢铁铸件和焊接件的内应力。

对于钢铁制品加热后开始形成奥氏体的温度以下100~200℃,保温后在空气中冷却,即可消除内应力。

三、实验内容及步骤●根据设备设备情况,每班分为五个小组进行。

●每组按要求领取试样。

●按照Fe—FeC3相图确定退火加热温度及保温时间(2h),并在加热炉面板上完成对加热温度及时间的设定。

●将试样放入炉内,关上炉门,按下开关,开始加热。

完成热处理之后取出试样。

●对热处理后的试样磨制、抛光和腐蚀后,进行显微组织观察。

●将热处理前后的试样表面用砂纸(或砂轮)磨平,并分别测出洛氏硬度值(HRC或HRB)。

●将实验数据填入下表。

四、实验设备及材料1、箱式电炉及控温仪表2、洛氏硬度计3、冷却介质:水、油(室温)4、试样材料: 45钢五、注意事项1、本实验加热所用设备为电炉,电炉一定要接地,在放、取试样时必须先切断电源。

2、往炉中放,取试样必须使用夹钳,夹钳必须擦干,不得沾有油和水。

六、实验报告要求1、实验目的。

2、分析加热温度与冷却速度对钢性能的影响。

3、绘制出45钢退火温度与硬度的关系曲线图。

4、分析实验中存在的问题。

试验数据参考淬火温度调节:退火温度调节:正火温度调节:(注:文档可能无法思考全面,请浏览后下载,供参考。

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