钢的临界温度
模具钢热处理加硬的原理
模具钢热处理加硬的原理
模具钢热处理加硬的原理是利用高温加热将钢材的晶体结构进行改变，从而使其硬度和耐磨性得到提高。
具体的原理分为以下几个步骤：
1. 首先，在高温下对模具钢进行淬火处理。
将钢材加热至临界温度以上（通常是800~950），使晶体结构发生相变，从晶格体转变为奥氏体。
该过程被称为奥氏体化。
2. 然后，将奥氏体钢材快速冷却。
将加热后的钢材迅速浸入水或油中，使温度迅速下降，从而迫使晶体结构在非平衡状态下保持，形成马氏体。
马氏体具有高硬度和脆性。
3. 如果需要进一步提高模具钢的硬度和耐磨性，还可以进行回火处理。
回火是将淬火后的钢材加热至较低温度，使马氏体部分转变为回火组织。
回火可以减轻马氏体的脆性，提高钢材的韧性。
回火的温度和时间可以根据具体材料和使用要求进行调整。
通过以上的热处理过程，模具钢的晶体结构得到了调整，从而使其硬度和耐磨性得到了提高。
5CrNiMo钢
5CrNiMo钢5CrNiMo钢具有良好的韧性、强度和⾼耐磨性。
它在室温和500~600℃时的⼒学性能⼏乎相同。
在加热到500℃时，仍能保持住HB300左右的硬度。
由于钢中含有钼，因⽽对回⽕脆性并不敏感。
从600℃缓慢冷却下来以后，冲击韧性仅稍有降低。
5CrNiMo钢具有良好的淬透性。
300mmX400mmX300mm的⼤块钢料，⾃820℃油淬和560℃回⽕后，断⾯各部分的硬度⼏乎⼀致。
该种钢⽤来制造各种⼤、中型锻模。
该种钢易形成⽩点，需要严格控制冶炼⼯艺及锻轧后的冷却制度。
⼀、化学成分5CrNiMo钢的化学成分⽰于表2-6。
表2-6 5CrNiMo钢的化学成分（GB/T1299-2000）w/%C Si Mn Cr Ni Mo S P0.50~0.60≥0.350.50~0.800.50~0.801.40~1.800.15~0.30≤0.030≤0.030⼆、物理性能5CrNiMo钢的物理性能⽰于表2-7和表2-8。
表2-7 5CrNiMo钢临界温度临界点A c1A c3A r1温度（近似值）/℃710770680表2-8 5CrNiMo钢的线（膨）胀系数温度/℃100-250250-300350-600600-700线（膨）胀系数/℃-112.55X10-614.1X10-614.2X10-615X10-6三、热加⼯5CrNiMo钢的热加⼯⼯艺⽰于表2-9。
表2-9 5CrNiMo钢的热加⼯⼯艺项⽬加热温度/℃开始温度/℃终⽌温度/℃冷却钢锭钢坯1140~11801100~11501100~11501050~1100880~800850~800缓冷（坑或砂冷）缓冷（坑或砂冷）注：5CrNiMo钢在空⽓中冷却即能淬硬，并易形成⽩点，因此，锻造以后应缓慢冷却。
对于⼤型锻件，必须放到加热⾄600℃的炉中，待其温度⼀致以后，再缓慢冷却到150~200℃，然后在空⽓中冷却。
对于较⼤的锻件，建议在冷却到150~200℃以后，⽴即进⾏回⽕加热。
钢件热处理容易变形的温度
钢件热处理容易变形的温度
钢件在热处理过程中容易发生变形的温度取决于钢的成分、形
状和热处理方法。
一般来说，钢件在固溶处理和淬火过程中容易发
生变形。
固溶处理是将钢加热至其临界温度以上，使合金元素溶解
在固溶体中，而淬火则是迅速冷却钢件以形成马氏体组织。
具体来说，碳钢的固溶处理温度通常在700°C至950°C之间，而合金钢的固溶处理温度可能会更高，取决于合金元素的种类和含量。
在这些温度下，钢件在加热和冷却过程中可能会发生形变，尤
其是对于复杂形状的零件。
为了减少变形，可以采取一些措施，例如采用适当的夹具和支
撑结构来固定钢件形状，控制加热和冷却速度，以及在热处理后进
行适当的调质处理来减轻应力和稳定尺寸。
总之，钢件在热处理过程中容易发生变形的温度取决于多种因素，需要根据具体材料和工艺条件来进行综合考虑和控制。
Q235
Q235A，Q235B，Q235C，Q235D的区别:Q235 普通碳素结构钢－普板-无缝管是一种钢材的材质。
Q代表的是这种材质的屈服，后面的235，就是指这种材质的屈服值，在235左右。
并会随着材质的厚度的增加而使其屈服值减小。
Q235A，Q235B，Q235C，Q235D。
这是等级的区分，所代表的，主要是冲击的温度有所不同而已！A，B，C，D，所不同的，指的是它们性能中冲击温度的不同。
分别为：Q23 5A级，是不做冲击；Q235B级，是20度常温冲击；Q235C级，是0度冲击；Q235D级，是-20度冲击。
在不同的冲击温度，冲击的数值也有所不同。
元素含量：A、B、C、D硫含量依次递减；A和B的磷含量相同，C的磷含量次之，D磷含量最少Q 235各个级别的化学成份：Q235分A、B、C、D四级(GB700-88) Q235A级含C0.14~0.22% Mn0.30~0.65 Si≤0.30 S ≤0.050 P≤0.045 Q235B级含C0.12~0.20% Mn0.30~0.670 Si≤0.30 S≤0.045 P≤0.045 Q235C级含C≤0.1 8% Mn0.35~0.80 Si≤0.30 S≤0.040 P≤0.040 Q235D级含C≤0.17% Mn0.35~0.80 Si≤0.35 S≤0.040 P≤0. 035 就其脱氧方法而言，可以采用F,b,z分别表示为沸腾钢、平镇静钢、镇静钢。
沸腾钢是脱氧不完全的钢，塑性和韧性较差。
用这种材料制成的焊接结构，受动力载荷作用时接头容易出现裂缝。
不宜在低温下工作，有时会产生硬化现象。
相比之下，镇静钢质优而匀，塑性和韧性都好。
Q235的机械性能：在板材里，是最普通的材质，属普板系列。
过去的一种叫法为：A3Q235-A构成元素比例(%)：碳C:0.14～0.22；锰Mn：0.30～0.65；磷P：≤0.045；硫S：≤0.050；硅Si：≤0.30特征及使用=用处：金属构造件，心部强度要求不高的的渗碳或氰化零件，拉杆、连杆、吊钩、车钩、螺栓、螺母、套筒、轴及焊接件。
40CR
40Cr钢40Cr钢是机械制造业使用最广泛的钢种之一。
调质处理后具有良好的综合力学性能，良好的低温冲击韧性和低的缺口敏感性。
钢的淬透性良好，水淬时可淬透到28~60mm，油淬时可淬透到15~40mm。
这种钢除调质处理外还适合于氰化和高频淬火处理。
切削性能较好，当硬度为HB174~229时，相对切削加工性为60%。
该钢适于制作中型塑料模具。
一、化学成分40Cr钢的化学成分示于表3-82。
表3-82 40Cr钢的化学成分（GB/T 3077-199g）w/%二、物理性能40Cr钢的物理性能示于表3~83~表3~86，其密度为7.82t/m³。
表3-83 40Cr钢的临界温度①用钢成分（%）：0.38C，0.30OSi,0.66Mn,0.95Cr,0.18Ni,0.016P,0.028S;②用钢成分（%）：0.42C，0.29OSi,0.69Mn,0.87Cr,0.14Ni,0.010P,0.013S;表3-84 40Cr钢的弹性量和切变模量表3-85 40Cr钢的线（膨）胀系数①用钢成分（%）：0.37C，0.30OSi,0.66Mn,0.95Cr,0.18Ni,0.016P,0.028S;②用钢成分（%）：0.42C，0.29OSi,0.69Mn,0.87Cr,0.14Ni,0.010P,0.013S; 表3-86 40Cr钢的热导率三、热加工40Cr钢的热加工工艺示于表3-87。
表3-87 40Cr钢热加工工艺四、热处理40Cr钢的热处理见表3-83，其晶粒长大倾向见表3-89。
.表3-88 40Cr钢的热处理表3-89 40Cr钢晶粒长大倾向①渗碳法测定；②氧化法测定，保温2h。
钢材常用的热处理方法及常见零件的热处理
钢材常用的热处理方法及常见零件的热处理工艺一、钢材常用的热处理方法1、正火钢的正火就是将钢加热到适当温度，保温一定时间，然后在空气中进行冷却。
正火的目的是为了材料的组织均匀，增加强度与靭性，消除粗切削加工后的加工硬化现象，改善切削加工性能，并为其后的淬火做细化晶粒的组织准备。
2、淬火钢的淬火就是将钢加热到临界温度以上，保持一定时间，然后在适当的淬火介质中进行冷却，以获得较好的组织结构和性能。
钢经过淬火后，其硬度和强度均显著提高。
钢的加热情况可以其灼热的颜色来判定。
钢加热温度的选择见表1。
钢经过淬火，虽然会提高其硬度和强度，但由于淬火会产生内应力使钢变脆，所以淬火后必须进行回火。
3、回火钢的回火就是将钢件淬火后再加热到适当温度，并保温一定时间，然后在空气中或在水、油等介质中冷却到室温。
回火的目的是为了消除淬火时产生的内应力，减少脆性，提高钢的塑性和韧性，改善加工性能。
钢的回火分为高温回火、中温回火和低温回火3种。
碳素工具钢的回火温度见表2。
表2碳素工具钢的回火温度4、退火钢的退火就是将钢加热到临界温度以上，保温适当时间，然后在炉中缓缓冷却。
退火的目的是为了消除内应力和组织不均匀及晶粒粗大等现象，降低硬度，消除坯件的冷硬现象，提岛切削加工性能。
碳钢的退火规范见表3。
表3碳钢的退火规范注：临界温度是指在该温度下，钢的组织发生了变化。
二、几种常见零件的热处理1、齿轮机床齿轮的热处理见表3。
2、蜗轮蜗轮的热处理见表43、丝杠丝杠广泛应用于机床和各种机械的传动机构中。
丝杠传动能保证直线移动有较高的精确性和均匀性。
为此，丝杠必须具有一定的强度及较高的耐磨性和精度保持性。
丝杠的材料必须具有足够的机械性能和良好的切削加工性。
经过热处理后，应具有较高的硬度和最小的变形。
为了避免弯曲变形，丝杠的热处理通常都在井式炉中进行。
丝杠如果变形，必须进行校直(并且，最好是热校直）。
但是经过校直的丝杠，必须进行彻底的消除内应力的处理。
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。
30CRMNSI
30CrMnSiNi2合金钢性能参数供应优质产品：30CrMnSiNi2合金钢30CrMnSiNi2圆钢30CrMnSiNi2钢板——上海佳译金属牌号：30CrMnSiNi2A●30CrMnSiNi2特性及适用范围：30CrMnSiNi2A合金结构钢经热处理后可获得高的强度、好的塑性和韧性、良好的抗疲劳性能和断裂韧度、低的疲劳裂纹扩展速率。
淬透性较高，切削加工性和焊接性尚好，但对缺口和氢脆（包括环境氢脆）较敏感。
30CrMnSiNi2A宜作高强度连接件和轴类零件等重要受力结构部件。
●30CrMnSiNi2A化学成份：铬 Cr ：0.27～0.34硅 Si：0.90～1.20锰 Mn：1.00～1.30硫 S ：≤0.020磷 P ：≤0.020铬 Cr：0.90～1.20镍 Ni：1.40～1.80●30CrMnSiNi2A力学性能：抗拉强度σb (MPa)：1)1767; 2)1627伸长率δ5 (%)：1)12;2)13断面收缩率ψ (%)：50冲击韧性值αku (J/cm2)：1)79;2)90试样尺寸：棒材●30CrMnSiNi2A热处理规范：1)890～900℃油淬,200～300℃回火,空冷;2)890～900℃加热,淬入210 ～280℃硝盐槽中等温1h,空冷,然后在200～300℃回火,空冷。
30CrMnSiNi2A金相组织：1)热轧或冷轧后高温回火为珠光体;2)正火加高温回火为回火索氏体;3)等温退火后为片状珠光体和铁素体;4)正火状态为马氏体和贝氏体;5)使用状态为回火马氏体。
牌号：30CrMnSiNi2A●特性及适用范围：淬透性较高，切削加工性和焊接性尚好，但对缺口和氢脆（包括环境氢脆）较敏感。
30CrMnSiNi2A宜作高强度连接件和轴类零件等重要受力结构部件。
●化学成份：碳C ：0.27～0.34硅Si：0.90～1.20锰Mn：1.00～1.30硫S ：≤0.020磷P ：≤0.020铬Cr：0.90～1.20镍Ni：1.40～1.80●力学性能：抗拉强度σb (MPa)：1)1767; 2)1627伸长率δ5 (%)：1)12;2)13断面收缩率ψ (%)：50冲击韧性值αku (J/cm2)：1)79;2)90试样尺寸：棒材●热处理规范及金相组织：热处理规范：1)890～900℃油淬,200～300℃回火,空冷;2)890～900℃加热,淬入210 ～280℃硝盐槽中等温1h,空冷,然后在200～300℃回火,空冷。
常用的热处理方法有
常用的热处理方法有：退火、淬火、回火、调质、时效及化学处理等。
1、退火
把钢加热到临界温度（在钢的固态范围内，引起钢内部组织结构变化的温度）以上30°C~50°C，经过适当保温后，随炉温一起缓慢冷却下来
其目的是降低材料的硬度，提高塑性，细化组织结构，改善力学性能和切削加工性能2、淬火
将零件加热到临界温度以上，保温一段时间后，然后在水中或油中迅速冷却。
由于材料内部组织的变化，使其硬度提高，耐磨性加强，但材料的脆性也增强，塑性下降。
由于淬火温度变化快。
材料内部形成较大的淬火应力，会导致零件的变形或裂开。
淬火不能作为零件的最终热处理，通常要经过适当的回火处理，一消除淬火应力。
淬火可以细化组织、提高硬度、便于切削加工。
3、调质
淬火加高温回火为调质。
一些重要的零件，特别是一些在变应力下工作的零件，如连杆、齿轮和轴等常采用。
4、回火
将淬火后的零件重新加热到临界以下的某一温度，保温一段时间后，然后在空气中领冷却。
回火温度越高，材料的硬度和强度下降越多，而塑性和韧性则显著提高。
20crmnmo热处理标准
20CrMnMo 是一种合金结构钢的牌号，其热处理标准如下：
1. 正火：将钢材加热到临界温度以上，保温一段时间后，以适当速度冷却。
正火可以消除钢材的内应力，改善其塑性和韧性。
对于20CrMnMo钢，建议将其加热到950-980摄氏度，保温时间为30-60分钟，然后用空冷或油冷方式冷却。
经过正火处理后，20CrMnMo钢的硬度可以达到30-35HRC。
2. 淬火：将钢材迅速加热到临界温度以上，然后迅速冷却，使其组织转变为马氏体。
马氏体具有高硬度和脆性，可以显著提高钢材的强度和硬度。
对于20CrMnMo钢，常用的淬火工艺是将其加热到950-980摄氏度，保温时间为30-60分钟，然后迅速冷却至室温。
通过淬火处理，20CrMnMo钢的硬度可以达到50-55HRC。
此外，渗碳热处理也是20CrMnMo钢常用的热处理工艺之一，可以显著提高钢材的抗弯强度和耐磨性能。
具体步骤包括将钢材在渗碳剂中加热到高温，保温一段时间后迅速冷却，使渗碳层中的碳原子渗入钢材表面，形成高硬度的表面层。
需要注意的是，不同的热处理工艺适用于不同的应用场景和性能要求。
在实际操作中，需要根据具体情况选择合适的热处理工艺。
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钢临界温度:Ac1、Ac2、Ac3、Ar1、Ms这5个符号的意义 Ac1：加热时珠光体向奥氏体转变的开始温度。 Ac3：加热时先共析铁素体全部转变成奥氏体的终了温度。 Ar1：冷却时奥氏体向珠光体转变的开始温度。 Ms：淬火时马氏体的转变起始温度。 Ａ2 ,(770℃)在Fe-Fe3C状态图上是铁素体的磁性转变曲线的温度
钢的临界温度参考值 日期：2010年8月10日 11:16
单位：℃
牌 号 Ac1 Ac3 Ar1 Ar3 Ms 碳 素 结 构 钢 08 725 890 700 854 480 10 730 875 680 855 15 735 863 685 840 450 20 735 855 680 865 25 735 840 680 824 380 30 732 813 677 796 380 35 724 802 680 774 360 40 724 790 680 760 340 45 725 770 690 720 330 50 725 760 690 721 300 55 727 774 690 755 290 60 727 766 690 743 265 65 727 752 696 730 265 70 730 737 695 727 240 75 725 740 690 727 230 80 725 730 690 727 230 85 723 737 690 695 220 15Mn 735 863 685 840 20Mn 735 854 682 835 420 25Mn 735 830 680 800 30Mn 734 812 675 796 355 35Mn 730 800 680 770 40Mn 726 790 689 768 Y40Mn 731 807 280 45Mn 726 770 689 768 50Mn 720 760 660 320
60Mn 727 765 689 741 270 65Mn 726 765 689 741 270 70Mn 723 740 680
合 金 结 构 钢 10Mn2 720 830 620 710 16Mn 736 850 386 20Mn2 725 840 610 745 400 30Mn2 718 804 627 721 360 35Mn2 713 793 630 710 325 40Mn2 713 766 627 704 320 45Mn2 711 765 626 704 320 50Mn2 710 760 596 680 320 08Mn2Si 735 905 300 牌 号 Ac1 Ac3 Ar1 Ar3 Ms 15Mn2SiCrMo 725 855 380 45MnSiV 735 805 295 18MnMoNb 736 850 646 756 370 20MnMo 730 839 685 729 30Mn2MoWA 720 845 330 45MnMoV 727 791 240 15MnNi 707 858 15MnNiMo 714 854 15MnTiRE 734 865 615 779 390 12MnV 734 865 615 779 14MnMoV 710～727 880～908 561～665 763～800 15MnV 720 850 635 780 18MnMoNb 763 850 646 756 20MnV 730 853 630 750 415 25Mn2V 724 839 620 710 365 35Mn2V 725 770 320 42Mn2V 725 770 310 45Mn2V 725 770 310 20SiMn 732 840 27SiMn 750 830 690 750 355 35SiMn 750 830 645 330 40SiMn 760 815 290 42SiMn 740 800 645 715 330 50SiMn 710 797 636 703 305 15SiMn3MoA 680 860 327 396 290 32Si2Mn2MoA(防弹钢) 727 891 620 774 315 15SiMn3MoWV(A) 685 830 345 415 360 20SiMn2MoV 727* 877* 640 816 330*
25SiMn2MoV 727* 866* 640 785 319* 30SiMn2MoVA 725 845 630 725 310 30Si2Mn2MoWV 739 798 310 35SiMn2MoV 735 780 306 37SiMn2MoV 729 823 314 37SiMn2MoWV 720 835 350 510 290 40SiMn2MoWV 722 836 290 42SiMnMoV 755 870 295 35B 730 802 691 791 40B 730 790 690 727 45B 725 770 690 720 50B(A) 725 755 670 719 253 15MnB 720 847 410 20Mn2B 730 853 613 736 30Mn2B 726 786 牌 号 Ac1 Ac3 Ar1 Ar3 Ms 40MnB 730 780 650 700 325 40MnBRE 725 805 340 45MnB 727 780 12MoVWBSiRE 835 940 804 880 14MnMoVBRE 757 900 700 773 20MnMoB 740 850 690 750 30Mn2MoB 734 800 30Mn2MoTiB(A) 733 814 640 698 40MnMoB 724 805 652 737 15MnVB 730 840 635 770 430 20MnVB 720 840 635 770 230 20MnTiB 726 840 610 753 410 20Mn2TiB 715 843 625 795 25MnTiBRE 708 810 605 705 391 40MnVB 730 774 639 681 40MnWB 734 822 320 20SiMnVB 726 866 699 779 22SiMnMoWTiB 744 862 10CrNiMoVB 724 876 12Cr2MoWVTiB 820～845 950～980 730～740 830～855 420 12Cr3MoVSiTiB 840 958 374 15CrMoVB 756 896 18CrMn2MoBA 741 854 320
18Cr2Mn2MoTiB 770 860 20Cr1Mo1VNbB 827 909 793 862 25CrMnMoTiB 765 851 653 756 403 30Cr2MnMoB 724 815
15Cr 766 838 702 799 20Cr 765 836 702 799 390 30Cr 740 815 670 355 35Cr 740 815 670 365 38CrA 780 840 350 38CrA1 760 885 675 740 360 40Cr 743 805 693 730 328 45Cr 745 790 660 693 355 50Cr 721 771 660 693 250 15CrMn 750 845 690 400 20CrMn 765 835 700 798 360 40CrMn 740 775 690 350 50CrMn 730 760 290 15CrMn2SiMo(A) 732 805 389 478 360 20CrMnSi(A) 755 840 690 20Cr2Mn2SiMo(A) 725 835 615 700 305 牌 号 Ac1 Ac3 Ar1 Ar3 Ms 25CrMnSi(A) 760 880 680 305 30CrMnSi(A) 760 830 670 705 352 35CrMnSi(A) 775 830 700 755 330 40CrMnSiMoVA 780 830 288 40CrMnSiNiMo 695 800 330 45CrMnSi(A) 790 880 295 50CrMnSiMo 790 815 275 30CrMnMoTiA 755 830 350 14CrMnSiNi2MoA 724 805 607 690 364 18CrMnNiMo 730 795 490 690 380 30CrMnSiNi2A 750～760 805～830 310～320 18CrMnTi 740 825 650 730 20CrMnTi 745 830 665 730 424 30CrMnTi 765 790 660 740 40CrMnTi 765 820 640 680 320 35CrSi 755 830 715 340 38CrSi 763 810 680 755 330 40CrSi 755 815 715 320