45钢及T10钢热处理实验
t10钢车刀热处理工艺

摘要T10钢车刀是用于车削加工的、具有一个切削部分的刀具。
车刀是切削加工中应用最广的刀具之一。
车刀的工作部分就是产生和处理切屑的部分,包括刀刃、使切屑断碎或卷拢的构造、排屑或容储切屑的空间、切削液的通道等构造要素。
在切削过程中,刀具的切削部分要承受很大的压力、摩擦、冲击和很高的温度。
因此,刀具材料必须具备高硬度、高耐磨性、足够的强度,韧性和抗氧化性,还需具有高的耐热性〔红硬性〕,即在高温下仍能保持足够硬度的性能。
[关键词] 切削耐磨高硬度红硬性技术要求高硬度,高耐磨性是刀具最重要的使用性能之一,假设没有足够的高的硬度是不能进展切削加工的。
否那么,在应力作用下,工具的形状和尺寸都要发生变化而失效。
高耐磨性那么是保证和进步工具寿命的必要性,除了以上要求红硬性及一定的强度和韧性。
在化学成分上,为了使工具钢尤其是刃具钢具有较高的硬度,通常都使其含有较高的的碳〔W〔C〕=0.65%~1.55%〕,以保证淬火后获得高碳马氏体,从而得到高的硬度和切断抗力,这对减少防止工具损坏是有利的。
大量的含碳质量分数又可进步耐磨性,碳素工具钢的理想淬火组织应该是细小的高碳马氏体和均匀细小的碳化物,工具钢在热处理前都应进展球化退火,以使碳化物呈细小的颗粒状且分布均匀。
工作条件及性能要求刃具在切削过程中,刀刃与工件外表金属互相作用,使切削产生变形与断裂,并从工件整体剥离下来。
故刀刃本身承受弯曲、改变、剪切应力和冲击、振动等负载荷作用。
由于切削层金属的变形及刃具与工件、切削的摩擦产生大量的摩擦热,均使刃具温度升高。
切屑速度越快,那么刃具的温度越高,有时刀刃温度可达600℃左右。
失效形式及使用性能刀刃是的失效形式有很多种,磨损是刀具失效的主要原因之一,如崩刃,折断和断裂等等。
〔1〕为了保证刃具的使用寿命,应要求有足够的耐磨性。
高的耐磨性不仅决定于高硬度,同时也取决于钢的组织。
在马氏体基体上分布着弥散的碳化物,尤其是各种合金碳化物能有效地进步刃具钢的耐磨才能。
t10钢的热处理工艺,加热温度,冷却方式

T10钢的热处理工艺通常包括正火、淬火和回火三个步骤。
1. 正火处理:加热T10钢到适当的温度(比如850~880℃),保温一段时间后(比如1~2小时),然后以适当的速度冷却。
在这个过程中,通过控制相变的热力学和动力学来改变奥氏体向珠光体转变的模式,从传统的片层转变机制改变为“离异共析”的转变形式。
正火处理可以提高T10钢的硬度和强度,同时也会增强其耐磨性能。
2. 淬火处理:将正火后的T10钢加热到适当的温度(比如780~820℃),然后迅速冷却。
淬火介质通常选择水、油或空气。
淬火处理是T10钢热处理过程中必不可少的一步,它可以使材料获得高硬度和强度。
3. 回火处理:在淬火处理后进行,加热T10钢到适当的温度(比如150~250℃),保温一段时间(比如1~2小时),然后冷却。
回火处理是为了调整淬火处理后的硬度,使材料获得更好的韧性和韧度。
总的来说,T10钢的热处理工艺是一个复杂的过程,需要精确控制加热温度、冷却速度和保温时间等参数,以获得理想的材料性能。
T10钢热处理工艺及组织性能研究

T10钢热处理⼯艺及组织性能研究T10钢热处理⼯艺及组织性能研究任务书1.课题意义及⽬标学⽣应通过本次毕业设计,运⽤所学过的⾦属学及热处理等专业知识,了解T10钢的概况;熟悉钢T10的热处理⼯艺⽅法;认识T10钢热处理前后⾦相组织;找出热处理对T10钢组织和⼒学性能的影响规律,为优化热处理⼯艺提⾼零件质量提供⼀定的理论依据。
2.主要任务(1)制定T10钢热处理⼯艺,进⾏热处理实验。
(2)制备⾦相试样,观察分析T10钢热处理前后的显微组织。
(3)测定T10钢热处理前后⼒学性能,包括硬度、冲击韧性等。
(4)分析热处理⼯艺、组织结构与⼒学性能之间的关系。
(5)撰写毕业论⽂。
结构完整,层次分明,语⾔顺畅;避免错别字和错误标点符号;格式符合太原⼯业学院学位论⽂格式的统⼀要求。
3.主要参考资料[1] 王学前,贺毅. ⾼碳钢快速球化退⽕⼯艺的研究[J]. 热加⼯⼯艺,2002,(1):32-33.[2] 沈晓钧. ⼯具钢的热处理[J]. 铸锻热———热处理实践,1994,(2):4-17.[3] 崔忠圻,覃耀春.⾦属学与热处理[M]. 北京,机械⼯业出版社,2007:230-308.4.进度安排审核⼈:2014 年12 ⽉15 ⽇T10钢热处理⼯艺及组织性能研究摘要:本次研究的主要内容是退⽕态T10钢的热处理⼯艺及其组织性能的研究。
通过观察经过不同预先热处理的退⽕态T10钢试样的显微组织,以及测量其洛⽒硬度、冲击韧性等,分析了不同预先热处理的T10钢试样的组织性能和⼒学性能。
结果表明,正⽕+等温球化退⽕为退⽕态T10钢的最佳预先热处理⼯艺;不同预先热处理所得到的组织效果会遗传到最终的组织中;预先热处理为正⽕+普通球化退⽕和等温球化退⽕的退⽕态T10钢试样,经过⽔淬和低温回⽕后,发⽣了脆性转变。
关键词:T10钢,热处理,显微组织,⼒学性能Researching heat treatment process andmicrostructure properties of T10 steelAbstract:The main content of this study is researching the heat treatment process and microstructure of the annealed T10 steel.The microstructure and mechanical properties of T10 steel samples with different advance heat treatment were studied by inspecting microstructure of annealed T10 steel samples with different advance heat treatment and measuring the hardness and toughness of annealed T10 steel .The results show that the best advance heat treatment process is normalizing+ isothermal spheroidizing annealing.it will be inherited in the final tissue that is the effect of the tissue obtained by different advance heat treatment.the brittle transition occurs in the annealed T10 steel sample of advance heat treatment is normalizing + ordinary spheroidizing annealing or isothermal spheroidizing annealing after water quenching and low temperature tempering.Keywords:T10 steel, heat treatment, microstructure, mechanical propertiesI⽬录1前⾔ (1)1.1研究的⽬的及意义 (1)1.2国内外研究现状 (2)1.3 研究内容 (2)2试验过程 (3)2.1热处理试验 (3)2.1.1试验原理 (3)2.1.2试验过程 (9)2.2试样制备及显微组织观察 (15)2.2.1⾦相试样的制备 (15)2.2.2显微组织观察 (18)2.3 ⼒学性能测定 (19)2.3.1硬度测量 (19)2.3.2冲击韧性测量 (22)3 结果与分析 (26)3.1 显微组织分析 (26)3.2 ⼒学性能分析 (28)3.2.1 硬度分析 (28)3.2.2 冲击韧性分析 (29)4结论 (31)参考⽂献 (32)致谢 (34)I I1 前⾔1.1 研究⽬的及意义我国钢铁⾏业发展迅猛,但也不是⼀帆风顺的,它也⾯临着很多的挑战,需要不断地创新科技,不断地提⾼产品质量。
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。
实验二碳钢的热处理及硬度测定实验报告

工程材料实验报告成绩
实验二碳钢的热处理及硬度测定班级学号姓名一、明确并写出实验目的
二、将材料热处理工艺及测定的硬度值填入下表
碳钢热处理工艺表布氏硬度实验条件5/750/10(压头直径/载荷/保荷时间)
三、根据上表热处理工艺分析以下几个问题
1 分析成分不同对钢热处理后性能影响的原因,其对应的组织是什么?
2 分析冷却速度对热处理后钢性能的影响。
3 绘制钢回火温度与硬度的关系曲线图,并分析硬度变化的原因。
4 实验中存在的问题。
45钢的热处理

45钢的热处理45钢是一种常用的工程材料,它具有优异的机械性能和耐磨性,在工业领域得到广泛应用。
热处理是一种常见的钢材加工工艺,通过改变钢材的组织结构和性能,来满足不同的使用要求。
本文将探讨45钢的热处理过程及其对钢材性能的影响。
热处理是利用加热和冷却过程来改变钢材的组织结构和性能的过程。
45钢的热处理通常包括退火、正火和淬火三个主要过程。
首先是退火过程。
退火是将45钢加热至一定温度,然后缓慢冷却至室温的过程。
通过退火,可以消除钢材内部的应力,提高钢材的塑性和韧性。
此外,退火还可以改善45钢的加工性能,降低加工难度。
接下来是正火过程。
正火是将退火后的45钢加热至适当温度,然后迅速冷却至室温的过程。
正火可以使钢材的硬度得到适度提高,提高钢材的强度和硬度,同时保持一定的韧性。
正火过程中的冷却速度相对较慢,能够使钢材的组织结构得到均匀细小化,提高钢材的综合性能。
最后是淬火过程。
淬火是将已经正火过的45钢迅速冷却至室温以下的过程。
淬火能够使钢材的硬度大幅提高,但也会降低钢材的韧性。
淬火的冷却速度非常快,可以使钢材的组织结构变得致密,形成硬质组织,提高钢材的耐磨性和抗变形能力。
通过以上三个热处理过程,45钢的性能可以得到显著改善。
退火可以提高钢材的塑性和韧性,使其更易于加工和成形。
正火可以提高钢材的强度和硬度,同时保持一定的韧性。
淬火可以使钢材的硬度大幅提高,提高钢材的耐磨性和抗变形能力。
除了上述三个主要的热处理过程,还有一些其他的辅助热处理工艺可以应用于45钢。
其中包括回火、表面改性等。
回火是将淬火后的钢材加热至适当温度,然后缓慢冷却的过程。
回火可以降低淬火后钢材的脆性,提高钢材的韧性。
表面改性是通过在45钢表面形成一层硬质化合物或涂层,提高钢材的耐磨性和抗腐蚀性能。
热处理是改善45钢性能的有效方法。
通过退火、正火和淬火等热处理过程,可以使45钢达到理想的硬度、强度和韧性的平衡,满足不同工程应用的要求。
45钢热处理
45钢热处理
45钢热处理是指对45钢进行加热处理,以改变其组织和性能的方法。
热处理通常包括加热、保温和冷却三个过程。
在45钢的热处理过程中,加热温度、保温时间和冷却方式对其组织和性能的影响非常大。
通过热处理,可以使45钢的组织发生明显变化,得到不同的性能。
常见的热处理方法有退火、正火、淬火、回火等。
退火能够消除45钢的内部应力,提高其塑性和韧性;正火能够得到较高的硬度和强度,但塑性和韧性相对较低;淬火能够获得高硬度和强度,但易产生内部应力和裂纹;回火能够降低淬火时产生的内部应力和脆性,同时保持较高的硬度和强度。
在使用45钢制造机械零件、轴承和刀具等方面,热处理是非常重要的,可以提高产品的质量和使用寿命。
但需要注意的是,热处理的参数需要严格控制,否则会产生不良的组织和性能,甚至会出现严重的质量问题。
- 1 -。
钢的热处理及硬度测量
因此,适用于成批生产大量检测的机械、冶金热加工过程中以 及半成品或成品的检验。特别适用于刃具、模具、量具、工具 等成品的检测。
第32页,共41页。
2维氏硬度计及其检测方法
2.1硬度计
维氏硬度计一般分为固定式 硬度计及便携式硬度计两种, 其中主要是固定式;
又分为直接加力式及杠杆式硬度计。
基准及标准硬度计为直接加力式; 工作硬度计多为杠杆式。
硬度计由下列部分组成:机体及 工作台、加力机构、压痕测量装置。
维氏硬度计 第33页,共41页。
0.1961
HV30
294.2
HV1
9.807
HV0.025
0.2452
HV50
490.3
HV2
19.61
HV0.05
0.4903
HV100
980.7
HV3
29.42
HV0.1
0.9807
注:1.维氏硬度试验可使用大于980.7N的试验力; 2.显微维氏试验力为推荐值。
试验力的选择要根据试样的厚度和预期的硬度范围而定。在试样或零件 有足够厚度的情况下,宜采用较大试验力,这样可以获得较大的压痕,便 于对其对角线的测量,减小测量误差,提高试验结果的推确性。
1.箱式电阻炉
2.布氏硬度计
3.洛氏硬度计
4.维氏硬度计
第4页,共41页。
三、实验原理
(一)热处理实验
碳钢经热处理后的组织大都是 不平衡组织,因此,在研究热处 理后的组织时,不但要使用铁碳 相图,而且要用钢的过冷奥氏体 转变曲线(TTT或CCT曲线)来 分析。
微观热处理T10钢
微观组织控制课程实验学院:机械与汽车工程学院班级:材控学号::一.实验目的:本次研究的主要容是退火态T10钢的热处王里工艺及其组织性能的研究。
通过观察经过不同预先热处理的退火态T10钢试样的显微组织,以及测量其洛氏硬度、冲击韧性等,分析了不同预先热处理的T10钢试样的组织性能和力学性能。
结果表明,正火+等温球化退火为退火态T10 钢的最佳预先热处理工艺; 不同预先热处理所得到的组织效果会遗传到最终的组织中; 预先热处理为正火+普通球化退火和等温球化退火的退火态T10钢试样,经过水淬和低温回火后,发生了脆性转变。
T10钢的热处理工艺及组织性能,通过对经过不同预备热处理的T10钢的微观组织分析及力学性能分析,探寻在热处理过程中,不同预先热处理对钢的组织及性能的影响规律,在此研究基础上,对现在实际生产中的一般热处理工艺进行优化,以达到最好的效果。
二:实验方法T10钢的概述:目前常用的碳素工具钢有T8、T10、T12,其中T10用量最多。
T10钢优点是可加工性好,来源容易;但淬透性低、耐磨性一般、淬火变形大。
因钢中含合金元素微量,耐回火性差,硬化层浅,因而承载能力有限。
虽有较高的硬度和耐磨性,但小截面工件韧性不足,大截面工件有残存网状碳化物倾向。
T10钢在淬火加热(通常达800℃)时不致于过热,淬火后钢中有过剩未溶碳化物,所以比T8钢具有更高的耐磨性,但淬火变形收缩明显。
由于淬透性差,硬化层往往只有1.5~5mm;一般采用220~250℃回火时综合性能较佳。
热处理时变形比较大,故只适宜制造小尺寸、形状简单、受轻载荷的模具。
T10钢的成分:,X:碳的千分数)碳 C :0.95~1.04(TX硅 Si:≤0.35锰 Mn:≤0.40硫 S :≤0.020磷 P :≤0.030铬 Cr:允许残余含量≤0.25≤0.10(制造铅浴淬火钢丝时)镍 Ni:允许残余含量≤0.20≤0.12(制造铅浴淬火钢丝时)铜 Cu:允许残余含量≤0.30≤0.20(制造铅浴淬火钢丝时) 热处理通常分为3步进行:加热、保温和冷却。
热处理实验报告
热处理实验报告一、实验目的本次热处理实验的主要目的是研究不同的热处理工艺对金属材料性能的影响,通过对实验过程和结果的观察、分析,深入理解热处理的原理和作用,掌握热处理的基本操作技能,并能够根据材料的性能要求选择合适的热处理工艺。
二、实验材料与设备(一)实验材料本次实验选用的材料为 45 号钢,其化学成分(质量分数)为:C 042% 050%、Si 017% 037%、Mn 050% 080%、Cr ≤ 025%、Ni ≤ 030%、Cu ≤ 025%。
实验前将材料加工成尺寸为 20mm×20mm×10mm 的试样若干。
(二)实验设备1、箱式电阻炉:用于加热试样,型号为_____,最高工作温度为1000℃。
2、硬度计:用于测量试样的硬度,型号为_____,可测量洛氏硬度(HRC)、布氏硬度(HBW)等。
3、金相显微镜:用于观察试样的金相组织,型号为_____,放大倍数为 100× 500×。
4、砂轮机、抛光机:用于试样的预处理。
5、热电偶:用于测量炉内温度。
6、冷却水槽:用于试样的淬火冷却。
三、实验原理(一)热处理的定义热处理是将金属材料在固态下加热、保温和冷却,以改变其组织结构和性能的工艺方法。
通过热处理,可以改善金属材料的力学性能、物理性能和化学性能,提高其使用价值。
(二)热处理的基本过程1、加热:将试样加热到一定温度,使其发生相变或组织转变。
2、保温:在加热温度下保持一定时间,使相变或组织转变充分进行。
3、冷却:以不同的速度冷却,获得不同的组织和性能。
(三)常见的热处理工艺1、退火:将试样加热到适当温度,保温一定时间后缓慢冷却,以降低硬度、改善切削加工性能、消除残余应力等。
2、正火:将试样加热到 Ac3 或 Accm 以上 30℃ 50℃,保温一定时间后在空气中冷却,得到较细的珠光体组织,提高硬度和强度。
3、淬火:将试样加热到 Ac3 或 Ac1 以上 30℃ 50℃,保温一定时间后快速冷却(通常为水淬或油淬),获得马氏体组织,提高硬度和强度。
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45钢和T10钢热处理实验
一、实验仪器与试样
1.试样:Ф20×18mm
2. 箱式电阻炉,布氏硬度计,洛氏硬度计,砂纸、水(20~30℃)
二、实验内容与步骤
(一)45钢 (退火或正火,淬火,回火)
1. 对热处理前的45钢试样进行硬度测试。
采用布氏硬度计对原始试样进行硬度测试,共测三次取平均值。注意试样
表面应光滑平坦,不应有氧化皮及油污等。本实验可用砂纸打磨后用丙酮清洗干
净后进行测量。
2. 对45钢进行完全退火并测硬度
(1)加热温度
45钢的完全退火是加热到Ac3以上30~50℃,即780+30~780+50,在810~
830℃之间取一个温度值。
(2)加热速度:
形状简单的碳素钢可以随炉升温,不控制加热速度。
(3)保温时间
一般碳素钢在温度800℃左右的箱式电阻炉中加热,以每毫米直径或每毫米
厚度保温1.0~1.5min为宜。本实验按1分钟/每毫米直径确定保温时间按为
20min。
(4)冷却速度
一般情况下碳钢的冷却速度为100~150℃/h。本实验试样随炉冷却到500℃左
右可出炉空冷。
完全退火后的试样先用砂纸将表面的氧化皮和脱碳层打磨掉,然后采用布氏
硬度计进行硬度测试,共测三次取平均值。
3. 对45钢进行正火并测硬度
与上述完全退火工艺相同,不同的是最后冷却的时候,保温一段时间后将试
样直接从炉中取出空冷。
正火后的试样先用砂纸将表面的氧化皮和脱碳层打磨掉,然后采用布氏硬度
计进行硬度测试,共测三次取平均值。
注:钢的退火和正火每个小组自由选择其中一个工艺做即可
4.对45钢进行淬火并测硬度。
加热温度,加热速度,保温时间和完全退火工艺相同,所不同的是冷却的时
候,保温一段时间后直接将试样从炉中取出,然后迅速将试样淬入水中,注意淬
入水后要不停的运动,破坏试样表面蒸气膜的形成。同时水温控制在40℃以下,
还必须不断补充新水,冷却水要保持清洁,否则也会降低冷却能力。
淬火后的试样先用砂纸将表面的氧化皮和脱碳层打磨掉,然后采用洛氏硬度
计进行硬度测试,共测五次取平均值。
5.对45钢进行回火并测硬度。
将淬火后的试样重新加热到表5中的某一个温度范围内,保温30min,然后
从炉中取出试样空冷。
回火后的试样先用砂纸将表面的氧化皮和脱碳层打磨掉,然后采用洛氏硬度
计进行硬度测试,共测五次取平均值。
(二)T10钢 (正火,球化退火,淬火,回火)
1. 对热处理前的T10试样进行硬度测试。
采用布氏硬度计对原始试样进行硬度测试,共测三次取平均值。注意试样
表面应光滑平坦,不应有氧化皮及油污等。本实验可用砂纸打磨后用丙酮清洗干
净后进行测量。
2. 对T10钢进行正火并测硬度
(1)加热温度
T10钢的正火是加热到Acm以上30~50℃,即800+30~800+50,在830~
850℃之间取一个温度值。
(2)加热速度:
形状简单的碳素钢可以随炉升温,不控制加热速度。
(3)保温时间
一般碳素钢在温度800℃左右的箱式电阻炉中加热,以每毫米直径或每毫米
厚度保温1.0~1.5min为宜。本实验按1分钟/每毫米直径确定保温时间按为
20min。
(4)冷却速度
试样直接从炉中取出空冷。
正火后的试样先用砂纸将表面的氧化皮和脱碳层打磨掉,然后采用布氏硬度
计进行硬度测试,共测三次取平均值。
3. 对T10钢进行球化退火并测硬度
T10钢的球化退火是加热到Ac1以上30~50℃,即730+30~730+50,在
760~780℃之间取一个温度值。保温20min,然后随炉冷却。
球化退火后的试样先用砂纸将表面的氧化皮和脱碳层打磨掉,然后采用布氏
硬度计进行硬度测试,共测三次取平均值。
4. 对T10钢进行淬火并测硬度
T10钢的淬火同样是加热到Ac1以上30~50℃,在760~780℃之间取一个温
度值。保温20min,将试样从炉中取出,然后迅速将试样淬入水中,注意淬入水
后要不停的运动,破坏试样表面蒸气膜的形成。同时水温控制在40℃以下,还
必须不断补充新水,冷却水要保持清洁,否则也会降低冷却能力。
淬火后的试样先用砂纸将表面的氧化皮和脱碳层打磨掉,然后采用洛氏硬度
计进行硬度测试,共测五次取平均值。
5.对T10钢进行回火并测硬度。
本实验主要对T10钢进行低温回火,将淬火后的试样重新加热到150~200℃
之间的某一温度,保温保温30min,然后从炉中取出试样空冷。
低温回火后的试样先用砂纸将表面的氧化皮和脱碳层打磨掉,然后采用洛氏
硬度计进行硬度测试,共测五次取平均值。
几种常用的碳钢(45、T10和T12)回火温度和硬度的关系列于表6,供实
验参考。
三、实验报告要求:
1.把每次测的硬度值都记录下来,并取平均值;
2.把每次采用的热处理工艺参数写清楚,最好采用表格的形式,将热处理工艺
与硬度数值对应起来,并根据理论推断试样热处理后的金相组织(也可以对实验
室已有的相对应的金相标准试样进行观察)。
3.对实验结果进行对比与分析;
4.实验感想。
附:
1. 布氏硬度计的操作步骤
2. 洛氏硬度计的操作步骤
1.布氏硬度计的操作步骤
一、试验前准备
a.按所需试验力挂好砝码。
b.松开压紧钉,转动试验力保持时间圆盘,使红色标记对准所需试验力保持时间
刻线。
c.将试样置于台上。上升试台,直至手轮与丝杠螺母相对滑动。
二、试验
a.转动电源开关,接通电源,使红色电源指示灯点亮。
b.按动按钮,电动机开始转动,并做好拧紧压紧螺钉的准备。
c.在试验力保持时间绿色指示灯点亮的同时,迅速拧紧压紧螺钉。这样,试验力
将保持到所需的时间。
d.电动机停止转动后,下降试样台,取出试样。
e.用读数显微镜测量压痕两垂直方向的直径,多测几次取其平均值。由查表2可
得到布氏硬度值。测量压痕时,要严防读数显微镜与试样发生相对移动。
f.试验完毕,切断电源。
注意:试验后的压痕直径应在0.25D
本实验仪器是采用的压头是Ф10mm的淬火钢球,因此所测的压痕直径d应在
2.5~6mm之间才有效
本实验仪器选择的载荷为1000kgf,因此F/D2=10。查表1时可根据表中红色
框中的数据对照来查。
表1 布氏硬度对照表
2.洛氏硬度计的操作步骤
1. 按表2选择压头及载荷;(本实验室是用的1200金刚石圆锥压头,载荷为150kgf,
即HRC)
2. 根据试样大小和形状选用载物台;
3. 试样上下两面磨平,然后置于载物台上;
4. 加预载,按顺时针方向转动升降机构的手轮,使试样与压头接触,并观察读
数百分表上小针移动至小红点为止,此时硬度指针(大指针)转了三圈。如
果大指针转三圈后,偏离C零位时,允许偏离正负5HR范围内。
5. 调整读数表盘,使大指针对准硬度值的起点。如:试验HRC,HRA硬度时,把
大指针与表盘上黑字C处对准;试验HRB时,使长针与表盘上红字B处对准;
6. 加主载,将加载手柄平稳地推向硬度计后方,表针开始移动。
7. 卸主载,在硬度计刻度指针停止移动后,扳回加载手柄至原来位置;
8. 读硬度值,表上长针指示的数字为硬度的读数,HRC、HRA读黑色数字,HRB
读红色数字;
9. 下降载物台,当试样完全离开压头后,才可取下试样;
10. 用同样的方法在试样的不同位置测三个数据以上,取其算术平均值为试样的
硬度。
各种洛氏硬度值之间,洛氏硬度与布氏硬度间都有一定的换算关系。对于钢
铁材料大致有下列关系式:
HRC=2HRA -104 HB=10HRC (HRC=40~60范围) HB=2HRB
表2 选定压头及载荷的选择
符号 压头 负荷kgf 硬度值的范围 使用范围
HRA 1200金刚石圆锥 60 >70 测硬质合金、淬火层、渗碳
层、氮化层等零部件
HRB Ф2.5或Ф5钢球 100 25-100 (HB60-230) 测有色金属、退火、正火、
回火等零部件
HRC 1200金刚石圆锥 150 20-67 (HB230-700) 测调质钢、淬火钢等零部件