淬火温度对钢组织性能的影响分析
热处理温度对3cr13钢组织性能及尺寸稳定性的影响
３．结果分析
（１）３Ｃｒｌ３属马氏体一碳化物型不锈钢，其正 常淬火温度为１０５０℃。此类钢一般淬火加热采用 高温盐浴炉，以目视光学高温计测温，光学高温计 以人眼为接受元件进行光亮平衡，灵敏度低、速度 慢，稍一疏忽很容易在短时间（约ｌＯｍｉｎ）窜温。
（２）当窜温使淬火温度超过１ １００＂（２，组织中 碳化物开始溶解，出现残留奥氏体，阻碍奥氏体长 大的碳化物溶解越多，晶粒越大，残留奥氏体也越 多。造成抗拉强度和冲击韧度下降。
（３）残留奥氏体是亚稳定组织，虽然随时间 延长越趋稳定，但若在７００＂（２左右高温状态使用， 残留奥氏体会发生转变，致使零件尺寸不稳定。
争露＂热皿…·黼㈧篇茹怒｜２２７
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量残留奥氏）硬度不随残留奥氏体增加而下降的原因 是淬火温度升高，溶入奥氏体中的碳化物增多，提 高了马氏体本身的硬度，而残留奥氏体分布在针状 马氏体之间，测定硬度所加载荷大部分由马氏体承 担，故总体表现为硬度并不下降。
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１３．５
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参１２．５
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１１．５
图４经Ｉ１００＂Ｃ处理的显微组织４００×
图５经１１５０＂Ｃ处理的显微组织４００ ｘ
图６经１２００＂Ｃ处理的显微组织４００×
图７经１２５０＂Ｃ处理的显微组织４００× 上述试样均经硫酸铜盐酸水溶液腐蚀。
（３）平均线膨胀系数测试结果见图８。 从以上试验观察结果可以获得以下几点规律： 第一，随３Ｃｒｌ３钢的淬火温度升高，其抗拉强
４．结语 （１）对于３Ｃｒｌ ３钢套筒薄壁零件，应采取严格
的淬火温度，防止出现残留奥氏体，造成抗拉强度 和冲击韧度下降。
（２）现场操作时，目视光学高温计测温时应 进行校准归零，并以人眼为接受元件进行光亮平衡
淬火临界温度
淬火临界温度淬火临界温度是指材料在加热过程中达到一定温度后开始发生相变或产生明显的组织结构变化的临界温度。
淬火临界温度是材料淬火过程中的一个重要参数，对于材料的淬火性能和组织结构具有重要影响。
淬火临界温度的确定是基于材料的化学成分和相图等因素。
一般来说，当材料的温度超过淬火临界温度时，其组织结构会发生相变或显著改变，从而使材料具备良好的淬火性能。
淬火临界温度的高低决定了材料的淬火性能和硬度。
对于钢材来说，淬火临界温度是指钢材加热到一定温度后开始发生奥氏体相变的温度。
奥氏体是一种具有良好机械性能的组织结构，可以使钢材获得较高的硬度和强度。
当钢材的温度超过淬火临界温度时，奥氏体开始形成，然后通过快速冷却的淬火过程来固定奥氏体结构，从而获得高硬度的钢材。
不同种类的钢具有不同的淬火临界温度，这是因为钢中的合金元素和化学成分不同，导致其相变温度也不同。
一般来说，碳钢的淬火临界温度较低，通常在800~900摄氏度之间；而合金钢的淬火临界温度较高，通常在900~1100摄氏度之间。
此外，淬火临界温度还受到加热速度、保温时间和冷却介质等因素的影响。
淬火临界温度的测定可以通过实验方法进行。
一种常用的方法是差热分析法，通过测量材料在加热和冷却过程中的热量变化来确定淬火临界温度。
另一种方法是金相显微镜观察法，通过观察材料组织结构的变化来确定淬火临界温度。
淬火临界温度对于材料的淬火性能和组织结构具有重要影响。
如果淬火温度过高或过低，都会导致材料的淬火效果下降，从而影响材料的硬度和强度。
因此，在实际生产中，确定合适的淬火温度对于获得理想的材料性能非常重要。
淬火临界温度是材料淬火过程中的一个重要参数，对于材料的淬火性能和组织结构具有重要影响。
淬火临界温度的确定需要考虑材料的化学成分、相图、加热速度、保温时间和冷却介质等因素。
准确确定合适的淬火温度可以使材料获得理想的硬度和强度，提高材料的使用性能。
淬火温度对45#钢组织和性能的影响
研究淬火温度对45#钢组织和性能的影响一、概述：45号钢心部韧性虽好，却存在表面硬度低的问题，不耐磨。
45号钢的奥氏体稳定性差，加热后需快速淬火冷却，才能获得高硬度的马氏体组织。
本次实验探索淬火温度对45号钢组织和性能的影响，研究45号钢最佳淬火温度范围以及热处理工艺。
一、实验目的主要研究淬火温度对45#钢组织和性能的影响二、实验用材及仪器设备直径10mm45钢试10个，加热炉，金相预磨机，HRC硬度计，24ml酒精，1ml硝酸，砂纸烧杯若干三、实验方法淬火工艺：取10个试样，2个保持原状，另外8个分别即温加热到840、860、880、900,加热时间25min，保温30min，取出水冷淬火。
进行磨样，硝酸酒精腐蚀并在显微镜下观察。
四、实验过程1.加热试样，完成45钢的加热过程。
工艺曲线如下图，炉子升温到设定温度，即放入2个试样，加热5min，保温25min。
然后拿出来快速水浴淬火并贴好标签。
如此完成10个试样的热处理工作。
淬火工艺曲线2.磨样和腐蚀磨样用实验室砂纸磨，机械磨样。
从磨样工序，400—1000—1500—2000—2500—抛光。
试样呈现晶面效果。
接着以体积比酒精：硝酸=24:1配制腐蚀液，对磨样后的试样进行腐蚀。
3．拿腐蚀好的试样到显微镜下观测并摄影。
在显微镜下可明显观测到板条状的马氏体组织，并且可以看到晶界。
4.硬度HRC测试结果温度硬度840未淬火840 860 880 9001 8.8 93.4 27 9.2 17.72 10.3 91.5 23 9.3 203 13.5 90 20.3 10 21五、分析与思考马氏体硬度不足，猜测淬火试样组织可能是珠光体+铁素体。
推测有以下几种可能：1.硬度机有问题3．加热时脱碳3．未达到奥氏体化便淬火4．保温时间过长，钢过热5．从炉子拿出到淬火过程中，速度慢，试样迅速降温A 原样B 淬火温度840度C 淬火温度860度45#钢水浴淬火后的显微摄影D 淬火温度880度F 淬火温度900 度。
钢的热处理及其对组织和性能的影响
钢的热处理及其对组织和性能的影响一、实验目的1．熟悉钢的几种基本热处理操作（退火、正火、淬火及回火）；2．研究加热温度、冷却速度及回火温度等主要因素对碳钢热处理后性能的影响；3．观察和研究碳素钢经不同形式热处理后显微组织的特点；4．了解材料硬度的测定方法，学会正确使用硬度计。
二、实验概述钢的热处理就是利用钢在固态范围内的加热、保温和冷却，以改变其内部组织，从而获得所需要的物理、化学、机械和工艺性能的一种操作。
普通热处理的基本操作有退火、正火、淬火、回火等。
加热温度、保温时间和冷却方式是热处理最重要的三个基本工艺因素。
正确合理选择这三者的工艺规范，是热处理质量的基本保证。
1.加热温度选择（1）退火加热温度一般亚共析钢加热至A C3＋(20～30)℃（完全退火）；共析钢和过共析钢加热至A C1＋(20～30)℃（球化退火），目的是得到球化体组织，降低硬度，改善高碳钢的切削性能，同时为最终热处理做好组织准备。
（2）正火加热温度一般亚共析钢加热至A C3＋(30～50)℃；过共析钢加热至A Cm＋(30～50)℃，即加热到奥氏体单相区。
退火和正火加热温度范围选择见图3-1。
图1 退火和正火的加热温度范围图2 淬火的加热温度范围（3）淬火加热温度一般亚共析钢加热至A C3＋(30～50)℃；共析钢和过共析钢则加热至A C1＋(30～50)℃，加热温度范围选择见图3-2。
淬火按加热温度可分为两种：加热温度高于A C3时的淬火为完全淬火；加热温度在A C1和A C3（亚共析钢）或A C1和A CCm（过共析钢）之间是不完全淬火。
在完全淬火时，钢的淬火组织主要是由马氏体组成；在不完全淬火时亚共析钢得到马氏体和铁素体组成的组织，过共析钢得到马氏体和渗碳体的组织。
亚共析钢用不完全淬火是不正常的，因为这样不能达到最高硬度。
而过共析钢采用不完全淬火则是正常的，这样可使钢获得最高的硬度和耐磨性。
在适宜的加热温度下，淬火后得到的马氏体呈细小的针状；若加热温度过高，其形成粗针状马氏体，使材料变脆甚至可能在钢中出现裂纹。
淬火工艺对27SiMn钢组织和性能的影响
1 实验材料和方法
1 . 1 实验材料 实验用 27SM i n 钢的化学成分及该钢种的国家标 准见表 1 。
表 1 27 S M i n钢的化学 成分 (质量分数 ) /%
项目 C Si Mn S 0 . 035 0 . 030 P Fe
GB 3077- 1988 0 . 24~ 0 . 32 实验样品 0 . 30
第 27卷第 4 期 2007 年 08月
矿
冶
工
程
Байду номын сангаас
M IN I NG AND M ETAL LURG ICAL ENG INEER I NG
V o.l 27 4 A ugust 2007
淬火工艺对 27SM i n钢组织和性能的影响
李安铭, 王向杰, 黄丽娟, 李小飞, 陈 昊
( 河南理工大学 材料科学与工程学院 , 河南 焦作 454000 )
L I An m in g , WANG X iang jie , HUANG L i juan , L I X iao fe,i CHEN H ao ( Institute of M a terials Science and E ng ineering, H enan P oly technic University, J ia ozuo 454000 , H enan, Ch ina) Abstract : T he effect of quench ing techno logy on the m ic rostructure and m echan ical propert ies o f 27SM i n stee lw as stud ied . Experi m ent turns ou t that the streng th and hardness o f 27SM i n steel w hich w as quenched in 830~ 930 ho ld ing ti m e , in crease w ith quench ing te m perature go ing up , and then beg in to fa ll dow n above 930 m artensite w as obtained in the 27SM i n stee l a fter w ith zero ho ld in g ti m e ( 910 10) w ith zero . T he fine lath
45钢在淬火后出现屈氏体组织的原因
一、简介45#钢作为一种常见的工业材料，在淬火处理过程中常出现屈氏体组织。
本文将从材料成分、淬火工艺、淬火介质等方面探讨45#钢在淬火后出现屈氏体组织的原因。
二、材料成分1.碳含量过高：碳是淬火过程中主要影响组织形成的元素，当45#钢的碳含量过高时，淬火后容易形成屈氏体组织。
2.合金元素含量：除了碳以外，钢材中的合金元素含量也会对淬火后的组织产生影响，特别是铬、镍、钼等元素的存在会使得屈氏体的形成速度加快。
三、淬火工艺1.淬火温度：淬火温度是影响屈氏体组织形成的关键因素之一，过高或过低的淬火温度都会导致屈氏体组织的出现。
2.淬火速度：快速冷却是淬火工艺的核心要素，如果淬火速度不够快，会导致组织中的奥氏体没有足够的时间转变为马氏体，从而形成屈氏体。
四、淬火介质1.淬火介质的选择对淬火过程中的组织形成有着直接的影响，不同的淬火介质会对钢材的组织形成产生不同的影响。
2.淬火介质的温度和稳定性也会对淬火后的组织形成产生影响。
五、其他因素1.材料的预处理过程中，如退火、正火等工艺的影响。
2.钢材的制造工艺和生产设备对淬火后的组织形成也会有影响。
六、结论45#钢在淬火后出现屈氏体组织是受到多种因素综合影响的结果，包括材料成分、淬火工艺、淬火介质等多个方面。
为了避免屈氏体组织的出现，需要针对以上因素进行合理的控制和调整，以确保淬火后获得理想的组织结构和性能。
七、展望当前，随着材料科学和工艺技术的不断发展，人们对于材料淬火过程的理解和控制也在不断深化和完善。
相信通过进一步的研究和实践，能够更好地解决45#钢淬火后出现屈氏体组织的问题，为工业生产提供更高质量的材料和零部件。
确保45#钢淬火后获得理想的组织结构和性能是工业生产中非常重要的一环。
为了更好地控制屈氏体组织的形成，需深入了解材料成分、淬火工艺和淬火介质等多个方面的影响因素，并对其进行精细调控。
下面将继续探讨淬火工艺对屈氏体组织形成的影响，以及相关的解决方法。
淬火温度对20Cr13钢组织与性能的影响
１ ． ２试验 设备 、 试 验 方法 ： １ ５ ０ Ｋ Ｗ 井式 淬火 炉 ， １ ２ ０ Ｋ Ｗ井 式
回火 炉 、 室 温拉 伸依 据标 准 Ｇ Ｂ ／ Ｔ ２ ２ ８ ． １ － ２ ０ １ ０ ￣ 金 属材 料 室温 拉 是一个 受扩 散控制 的发生在 晶界 的可逆过 程 ， 即溶 质原子在 晶 伸试验 方 法 ， 在Ｒ Ｓ Ａ ２ ５ ０ 拉伸 试验 机上 进行 室温 拉 伸试验 （ 结 界偏聚 与消失或 脆性相沿 晶届析 出或 回溶 。那 么 引起偏聚 的 果取３ 个试验 的平均值 ） ； 采用夏 比 ｕ型标 准 （ Ｇ Ｂ ／ Ｔ ２ ２ ９ ＂ ２ ０ ０ ７ （ （ 金 现象 必然是 有害杂 质元素 ， 下 面从 晶粒 学和 力学 角度看看其 脆 属材料 一 夏 比摆 锤冲 击试验 方法 ） 试样， 在Ｊ ＷＢ 一 ３ ０ ０型冲 击试 性本 质 ：
Ａ 、 是一种 晶界脆化 ， 导致沿 晶界脆断 。
Ｂ、 脆化发生在一 定的温度范 围之 内。 Ｃ、 脆化程 度随脆化 时 间延长 而增加 ， 脆 化速 度随 回火温 度 Ｄ、 脆化 过程具有可 逆性 。 从 以上 四个主要 现象看 ， 第 二类 回火脆性 的脆化 过程必 然
ＧＢ ／ Ｔ ２ ０ ８ ７ ８ － ２ ０ ０ ７ 不 锈钢 和耐 热钢 牌号 及化 学成分 国家 标准 要 下 降而减 慢 。最大 脆化程度 则因温度下 降而升 高 。
第二类 回火脆性 的产生 ， 从 而保 证 了２ ０ Ｃｒ １ ３ 组 织与性 能的综合 ６ ８ ０ ％ｘ ４ ． ５ ｈ空冷所 得 的金相组 织 晶粒 度更 细小 ， 沿晶界 析 出的 改善 。 关键词 ： 杂质偏 聚； 低 温回 火脆性 ； 冲击韧 性
碳化物及夹 渣更少 。
1095高碳钢淬火回火温度_解释说明
1095高碳钢淬火回火温度解释说明1. 引言1.1 概述本文旨在探讨1095高碳钢淬火回火温度对材料性能的影响。
作为一种广泛应用于工程领域的高碳钢，1095钢具有许多卓越的物理和化学特性，并被广泛用于制造刀具、弹簧和机械零件等领域。
淬火回火过程是1095高碳钢加工中不可或缺的步骤，它可以显著改善材料的硬度、强度和耐磨性。
1.2 文章结构本文将分为五个部分来阐述1095高碳钢淬火回火温度的解释和说明。
第一部分是引言，将对文章的背景和目标进行简要介绍。
第二部分将提供关于高碳钢的基本定义、分类以及其特点和应用领域的介绍。
第三部分将重点讨论温度对高碳钢淬火回火过程以及材料性能的影响，并对其机理进行解析。
第四部分将介绍实验研究的设计和方法论，收集整理实验数据并进行结果分析与解读。
最后一部分是结论与展望，总结研究的主要发现，并提出进一步研究的方向。
1.3 目的本文旨在全面解释和说明1095高碳钢淬火回火温度对材料性能的影响。
通过对淬火温度和回火温度选择与控制要点的分析，希望能够揭示温度变化对高碳钢强度、硬度以及其他关键性能参数的影响机理。
此外，通过实验研究和数据分析，进一步验证理论推导，并为未来相关领域的研究提供有益的参考依据。
通过本文的研究，我们将更好地理解1095高碳钢淬火回火温度在工程应用中的重要性，并为材料工程师和相关行业提供指导建议。
2. 高碳钢简介2.1 定义和分类高碳钢是一种含有较高碳含量的钢铁材料，其碳含量通常在0.6%-1.5%之间。
根据碳含量和用途的不同，高碳钢可以进一步分为几个子类别。
其中最常见的是刀具钢、机械弹簧钢、轴承钢和冷冲模具钢等。
2.2 特性和应用由于高碳钢具有一系列优异的特性，因此它被广泛应用于各个领域。
首先，高碳钢具有较高的强度和硬度，因此它常被用于制造刀具、锤头和其他需要具备优秀耐磨性能的零件。
其次，高碳钢还表现出良好的弹性和韧性，使得它成为制造弹簧和机械零件的理想材料。
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淬火温度对钢组织性能的影响分析
一般机械所采用的零件大部分为钢制品，但钢组织在制成成品之前要经过高温淬火热处理工艺，在这一过程当中钢组织的组织性能会发生改变。
为探索高温淬火对钢组织性能的影响，文章以25MnV钢组织为例，对钢组织进行了分析，在不断的实践中可知，淬火温度对钢组织的刚度与硬度有着较大的影响，钢组织在进行淬火后会得到马氏体与碳化物。
在淬火温度达到910℃时，钢组织的刚度与强度达到最大值，之后温度再度上升钢组织性能会下降。
标签：淬火温度；钢组织；性能变化
钢组织在机械零部件中运用广泛，是当下众多机械元件的原材料，在钢制成机械零件之前，需要进行加工。
当下钢链、齿轮等都是常见的机械零部件，其普遍能够承受较高的重量，且使用环境较为广泛，具有耐高温、耐磨损等特点。
文章主要以25MnV钢为例对其组织特征进行分析，25MnV钢是圆环链中常用的钢材料，圆环链在煤矿的机械的使用中较广泛，需要承受较大的拉应力。
在制作的过程当中，为强化钢组织的性能会进行淬火处理，但淬火温度会对钢组织产生一定的影响。
一、淬火温度及钢材料选取
为研究淬火温度对钢组织性能的影响，将25MnV钢作为钢材料，对其采用热轧+空冷的预处理工艺，25MnV钢硬度为16.6HRC，抗拉强度约为672MPao。
在对25MnV钢进行淬火时，淬火时间、回火温度与回火时间均为不变量，只设淬火温度为变量，以此更好的对刚组织性能的变化进行分析，其中淬火温度可分别设定为870℃、890℃、910℃、930℃、950℃，为精确的对钢材料组织的性能进行分析，选取质量相同、硬度相同、拉应力相同的钢组织进行淬火。
二、淬火温度对钢组织性能的影响
文章选用25MnV钢为研究材料，并对其进行热轧+空冷的预处理措施，在常温下显微组织为珠光体和铁素体，刚度大约为17.SHRC，变形强度大约为743MPao在进行实验过程中，淬火和回火的溫度以及保温时间设置为固定值，采用的不同淬火温度有870℃、890℃、910℃、930℃、950℃，并对该钢材做热处理。
采用直径18mmx22mm的尺寸样品以及直径D=10mm且长度L=50mm的拉伸样品。
为了避免外界因素对试验的干扰以及确保实验结果的准确性，在每个淬火温度点进行3次强度试验和拉伸试验，并对试验结果取平均值作为其力学性能实验的最终结果。
2.1淬火温度对25MnV钢力学性能的影响
将淬火温度分别设定为870℃、890℃、910℃、930℃、950℃，回火温度550℃，经过30min的淬火保温时间和回火保温时间，并在箱式电阻炉中进行钢材的淬火
加热处理，进行水淬；同时回火处理也在箱式电阻炉中进行回火操作。
经过一段时间的保温后，进行空气冷却，热处理后布洛维光学刚度计上测量钢材的刚度，并在万能材料试验机上对钢材进行轴向拉伸强度试验。
根据试验的相关数据可知，淬火温度对25MnV钢的强度和刚度的影响规律与实验温度范围相似，首先当淬火温度的升高时，钢材的强度和刚度都升高；当淬火温度达到最大值910℃之后，强度和刚度将不随淬火温度的升高而升高，反而呈现降趋势。
2.2淬火温度对25MnV钢晶粒度的影响
当淬火温度的升高时，25MnV钢的奥氏体晶粒尺寸缓慢增大。
根据相关理论可知，奥氏体晶粒的增大速率与加热温度之间遵循如下的物理关系：
V∝Dexp（-Q/RT）
式中V表示奥氏体晶粒的增大速率
D表示不为零的正数
Q表示材料活化能
R代表玻尔兹曼常数
T表示材料的加热温度
因此，当淬火温度升高时，晶粒原子扩散的活化能Q降低，并且晶粒的增大速率V会升高，奥氏体晶粒尺寸逐渐增大。
2.3淬火温度对25MnV钢组织的影响
当淬火温度为870℃时，钢材的组织以马氏体为主，同时还会有一部分的铁素体存在；当淬火温度为910℃时，钢材组织都为马氏体；之后由于淬火温度的逐渐升高，在950℃时钢组织的变化异常明显。
从具体实验可以了解到，经过910℃淬火后的25MnV钢可以具备最优的强度和刚度。
这主要是由于当加热温度不断升高时，钢材中的铁素体会全部地溶解在奥氏体中，使得经过淬火的钢组织变为马氏体；且钢材中的合金碳化物得到了分解，其中的碳、锰等元素加快在马氏体中的溶解速度，从而增强了钢材的固溶强化效果，这两方面的原因使得钢材的强度和硬度得到了改善提高。
另一方面，由于淬火温度的逐渐升高，奥氏体晶粒迅速增大，形成了更加粗大的马氏体，这导致了钢材的强度和刚度发生降低。
三、总结分析
在实验温度范围内，25MnV钢的强度、硬度先随淬火温度的升高而增加，当达到910℃时，随淬火温度的升高而降低；25MnV钢淬火后其组织为马氏体，当淬火温度较低时，含有少量铁素体；25MnV钢奥氏体晶粒尺寸随淬火温度的
升高而变大。
热处理对钢的抗疲劳性具有重要的影响。
采用一定的热处理工艺可以改善钢组织的显微组织从而提高其抗热疲劳性能，并且采用热处理可以使钢组织同时具有良好的强度和韧性，降低材料的不均匀性及局部应力，从而提高钢组织的抗疲劳性能。
使钢组织具有良好的显微组织和细小的晶粒是选择淬火温度的基本准则。
特备是当钢组织中含有较多的微量元素时，会对钢组织的力学性能和抗热疲劳性能产生不利影响。
如果淬火温度太低，则钢组织淬火后的硬度低，达不到要求。
当淬火温度升高时，研分钢组织的硬度增加。
参考文献
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