表面热处理钢的表面淬火.pptx

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1、【教学目标】【教学目标】各种热处理的定义、目的、组织转变过程，性能变化，用途和使用的钢种、零件的范围；【重点、难点】【重点、难点】各种热处理的定义、目的、组织转变过程，性能变化是重点。【教学方法】【教学方法】讲授法第1页/共37页1 1、热处理：、热处理：是指将钢在固态下加热、保温和冷却，以改变钢的组织结构，获得所需要性能的一种工艺。一、钢的热处理一、钢的热处理 第2页/共37页 2 2、热处理特点：、热处理特点：铸造轧制 3 3 3 3、热处理适用范围：、热处理适用范围：、热处理适用范围：、热处理适用范围：一、钢的热处理一、钢的热处理 第3页/共37页一、钢的热处理一、钢的热处理 4 4、根

2、据加热、冷却方式及钢组织性能变化特点不同，、根据加热、冷却方式及钢组织性能变化特点不同，将热处理工艺分类如下：将热处理工艺分类如下：第4页/共37页二、钢的退火与正火二、钢的退火与正火 机械零件的一般加工工艺为：毛坯（铸、锻）预备热处理机加工最终热处理。第5页/共37页1 1、退火、退火 将钢加热至适当温度保温，然后缓慢冷却（炉冷）的热处理工艺叫做退火退火。1）退火目的 调整硬度，便于切削加工。消除内应力，防止加工中变形。细化晶粒，为最终热处理作组 织准备。二、钢的退火与正火二、钢的退火与正火 第6页/共37页2）退火工艺 退火的种类很多，常用的有完全退火、球化退火、去应力退火。二、钢的退火与

3、正火二、钢的退火与正火 第7页/共37页2 2、正火、正火正火比退火冷却速度大。1）正火后的组织：0.6%C时组织 F+S 0.6%C时组织 S正火温度正火温度三、钢的正火三、钢的正火 第8页/共37页2）正火的目的对于低、中碳钢(0.6C%)，目的与退火的相同。热处理与硬度关系热处理与硬度关系合适切削加工硬度合适切削加工硬度三、钢的正火三、钢的正火 第9页/共37页 淬火是将钢加热到临界点以上，保温后以大于Vk速度冷却，使奥氏体转变为马氏体的热处理工艺。淬火的目的：四、钢的淬火四、钢的淬火 1 1、钢的淬火、钢的淬火 第10页/共37页2 2、淬火温度、淬火温度1）碳钢淬火温度：Ac3+30

4、-50。四、钢的淬火四、钢的淬火 第11页/共37页2）合金钢 由于多数合金元素(Mn、P除外)对奥氏体晶粒长大有阻碍作用，因而合金钢淬火温度比碳钢高。亚共析钢淬火温度 Ac3+50100 共析钢、过共析钢淬火温度 Ac1+50100 四、钢的淬火四、钢的淬火 第12页/共37页3 3、淬火介质、淬火介质 理想的冷却曲线应只在C曲线鼻尖处快冷，而在Ms附近尽量缓冷，以达到既获得马氏体组织，又减小内应力的目的。四、钢的淬火四、钢的淬火 常用淬火介质是水和油。第13页/共37页4 4、淬火方法、淬火方法采用不同的淬火方法可弥补介质的不足。1）单液淬火法2）双液淬火法3）分级淬火法4）等温淬火法四、

5、钢的淬火四、钢的淬火 第14页/共37页5 5、钢的淬透性、钢的淬透性四、钢的淬火四、钢的淬火 第15页/共37页1 1）淬透性的概念）淬透性的概念M量和硬度随深量和硬度随深度的变化度的变化 淬透性是指钢在淬火时获得淬硬层深度的能力。其大小是用规定条件下淬硬层深度来表示。四、钢的淬火四、钢的淬火 第16页/共37页2 2）淬透性的应用）淬透性的应用 1、对于截面承载均匀的重要件，要全部淬透。2、对于承受弯曲、扭转的零件可不必淬透。高强螺栓高强螺栓柴油机连杆柴油机连杆齿轮齿轮四、钢的淬火四、钢的淬火 第17页/共37页6 6、淬火常见缺陷、淬火常见缺陷1）淬火裂纹及变形2）氧化、脱碳 3）过热、

6、过烧4）软点与硬度不足 四、钢的淬火四、钢的淬火 第18页/共37页井式回火炉井式回火炉 回火是指将淬火钢加热到A1以下的某温度保温后冷却的工艺。五、钢的回火五、钢的回火 1 1、回火的目的、回火的目的第19页/共37页l未经淬火的钢回火无意义，而淬火钢不回火在放置或使用过程中易变形或开裂。l钢经淬火后应立即进行回火。五、钢的回火五、钢的回火 第20页/共37页2 2、回火的种类、回火的种类1）低温回火回火温度：150-250五、钢的回火五、钢的回火 第21页/共37页2）中温回火 回火温度：350-500硬度一般为35-45HRC。五、钢的回火五、钢的回火 第22页/共37页回火索氏体回火索

7、氏体 3）高温回火 回火温度：500-650 这种在多边形铁素体基体上分布着颗粒状Fe3C的组织称回火索氏体，用S回表示。五、钢的回火五、钢的回火 第23页/共37页 通常把淬火加高温回火的热处理工艺称作“调质处理”，简称“调质”。柴油机连杆柴油机连杆五、钢的回火五、钢的回火 第24页/共37页六、表面热处理六、表面热处理1 1、钢的表面淬火、钢的表面淬火第25页/共37页1）表面淬火目的：六、表面热处理六、表面热处理第26页/共37页感应加热表面感应加热表面淬火示意图淬火示意图2）表面淬火常用加热方法（1）感应加热：六、表面热处理六、表面热处理第27页/共37页（2）火焰加热：（3）激光热处

8、理：火焰加热表面淬火示意图激光表面处理激光表面处理六、表面热处理六、表面热处理第28页/共37页1.1.可控气氛热处理可控气氛热处理 一般可控气氛往往是由CO、H2、N2及微量的CO2和H2O与CH4等多种气体混合而成。七、可控气氛热处理和化学热处理七、可控气氛热处理和化学热处理第29页/共37页2 2、真空热处理、真空热处理 真空的保护作用；表面净化作用；脱脂作用；脱气作用；七、可控气氛热处理和化学热处理七、可控气氛热处理和化学热处理第30页/共37页3 3、钢的化学热处理、钢的化学热处理 与表面淬火相比，化学热处理不仅改变钢的表层组织，还改变其化学成分。化学热处理也是获得表硬里韧性能的方法

9、之一。七、可控气氛热处理和化学热处理七、可控气氛热处理和化学热处理第31页/共37页1 1）化学热处理的基本过程）化学热处理的基本过程 （1）介质(渗剂)的分解；（2）工件表面的吸收；（3）原子向内部扩散。氮化扩散层七、可控气氛热处理和化学热处理七、可控气氛热处理和化学热处理第32页/共37页2 2）钢的渗碳）钢的渗碳 是指向钢的表面渗入碳原子的过程。（1）渗碳目的 （2）渗碳用钢为含0.1-0.25%C的低碳钢。井式气体渗碳炉井式气体渗碳炉七、可控气氛热处理和化学热处理七、可控气氛热处理和化学热处理第33页/共37页3)3)钢的氮化钢的氮化 氮化是指向钢的表面渗入氮原子的过程。井式气体氮化炉

10、井式气体氮化炉 (1）氮化用钢 为含Cr、Mo、Al、Ti、V的中碳钢。常用钢号为38CrMoAl。(2）氮化温度：500-570。氮化层厚度不超过0.6-0.7mm。七、可控气氛热处理和化学热处理七、可控气氛热处理和化学热处理第34页/共37页(3）常用氮化方法 气体氮化法与离子氮化法。气体氮化法与气体渗碳法类似，渗剂为氨。离子氮化炉离子氮化炉七、可控气氛热处理和化学热处理七、可控气氛热处理和化学热处理第35页/共37页【课堂小结】本次课主要学习了各种热处理的定义、目的、组织转变过程，性能变化，用途和使用的钢种、零件的范围。重点需要掌握各种热处理的定义、目的、组织转变过程，性能变化，用途和使用的钢种。第36页/共37页感谢您的观看。第37页/共37页