钢的整体热处理解析优秀PPT.ppt

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1、 材料热处理工程师考试辅导 天津市热处理行业协会天津市热处理行业协会 赵淑芬赵淑芬Email:tianjinrexie163 钢的分类n按相图分按相图分nC%0.77%：亚共析钢，组织为亚共析钢，组织为F+P；nC%=0.77%：共析钢，组织为共析钢，组织为P；n0.77%C%2.11%：过共析钢，组织为过共析钢，组织为P+Fe3C；n2.11%C%4.3%：亚共晶铸铁，：亚共晶铸铁，组织为组织为P+Fe3C+Ld（莱氏体）；（莱氏体）；nC%=4.3%：共晶铸铁，：共晶铸铁，组织为组织为Ldn4.3%C%6.69%：过共晶铸铁，：过共晶铸铁，组织为组织为Ld+Fe3C钢的分类n按含碳量分：按

2、含碳量分：nC%0.25%：低碳钢：低碳钢n0.25%C%0.60%：中碳钢：中碳钢n0.60%C%2.11%：高碳钢：高碳钢n2.11%C%4.3%：亚共晶铸铁：亚共晶铸铁nC%=4.3%：共晶铸铁：共晶铸铁n4.3%C%6.69%：过共晶铸铁：过共晶铸铁n按用途分：按用途分：n结构钢结构钢n工具钢工具钢n特殊性能钢特殊性能钢结构钢调质钢调质钢4545、40Cr40Cr、40CrNiMo40CrNiMo、42CrMo42CrMo、38CrMoAl38CrMoAl（氮化钢）（氮化钢）n渗碳钢渗碳钢2020、20Cr20Cr、20CrNiMo20CrNiMo、20CrMnTi20CrMnTin弹

3、簧钢弹簧钢65Mn65Mn、60Si2Mn 60Si2Mn、50CrVA 50CrVAn轴承钢轴承钢GCr15GCr15、GCr9GCr9、GCr6GCr6工具钢的分类n刃具钢刃具钢n碳素工具钢：碳素工具钢：T7、T8、T10、T12n低合金工具钢：大截面低合金工具钢：大截面9CrSi、CrWMn等n高速钢：高速钢：18-4-1、6-5-4-2、9-3-4-1等n分级淬火分级淬火；n温度高，接近熔点，随炉试样；温度高，接近熔点，随炉试样；nA,多，三次回火，红硬性好；多，三次回火，红硬性好；n冷处理冷处理n“风钢风钢”。特殊性能钢n不锈钢：马氏体不锈钢；不锈钢：马氏体不锈钢；1Cr13、2Cr

4、13、3Cr13、4Cr13 奥氏体不锈钢：奥氏体不锈钢：1Cr18Ni9Ti 铁素体不锈钢：铁素体不锈钢：1Cr17Ni2 沉淀硬化不锈钢沉淀硬化不锈钢00Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH)n耐热钢：耐热钢：15CrMon低温钢：低温钢：1Cr18Ni9Tin耐磨钢耐磨钢:Mn13(水韧化处理）水韧化处理）合金元素的作用n强碳化物形成元素：强碳化物形成元素：Cr、W、Mo、V、Ti、Nb、Zr、Mnn非碳化物形成元素：非碳化物形成元素：Ni、Co、Cu、Si、Al、N、Bn强化强化F：由强到弱：由强到弱：P、Si、Ti、Mn、Al、Cu、Ni、Mo、V、W、Cr（需限制含量，降低（需限

5、制含量，降低k）n防止晶界腐蚀：防止晶界腐蚀：Tin提高电位：提高电位：Cr合金元素对加热的影响n扩大区：Mn、Ni、Co、C、N、B、Cun缩小区：Cr、W、Mo、V、Ti、Al、Si、Nb、Zrn阻挡A晶粒长大：n 猛烈：V、Nb、Ti、Zrn 中等：W、Mo、Crn 不大：Si、Ni、Cun促进A晶粒长大：Mnn 合金元素对冷却的影响n除除Co外，全部合金元素均使外，全部合金元素均使C曲线右移曲线右移n对对C曲线影响由弱到强：曲线影响由弱到强：Mn、Mo、Cr、W、Si、Nin降低降低Ms由强到弱：由强到弱：Mn、Cr、Ni、Mo、W、Si合金元素对回火的影响n提高回火稳定性：提高回火稳

6、定性：W、V、Mo、Si Ni、Con产生二次硬化：产生二次硬化：W、Mo、V AM（二次淬火）（二次淬火）沉淀硬化、弥散强化沉淀硬化、弥散强化n回火脆性：产生：回火脆性：产生：Cr、Ni、Mn 抑制：抑制：Mo、W 第一讲钢的整体热处理 退火退火n正火正火n淬火淬火n回火回火1.1钢的正火 将钢加热到将钢加热到Ac3（或（或Accm）点以上）点以上3050，保温适当时间后，在静止空气中，保温适当时间后，在静止空气中冷却的热处理工艺。冷却的热处理工艺。风冷风冷 雾冷雾冷 预先热处理预先热处理 代替调质代替调质正火的目的n细化晶粒，匀整组织；细化晶粒，匀整组织；n提凹凸碳钢工件的硬度和切削加工性

7、；提凹凸碳钢工件的硬度和切削加工性；消退加工硬化和去除内应力；消退加工硬化和去除内应力；n消退过共析钢的网状碳化物；消退过共析钢的网状碳化物；n为下一步热处理做好准备；为下一步热处理做好准备；n低碳钢代替退火；低碳钢代替退火；n大工件感应淬火前的预备热处理。大工件感应淬火前的预备热处理。1.2钢的退火n将金属或合金加热到适当温度，保持确将金属或合金加热到适当温度，保持确定的时间然后缓慢冷却的热处理工艺。定的时间然后缓慢冷却的热处理工艺。退火的目的n降低硬度，改善力学性能；降低硬度，改善力学性能；n消退组织缺陷，匀整化学成分；消退组织缺陷，匀整化学成分；n消退或削减内应力，稳定尺寸；消退或削减内

8、应力，稳定尺寸；n为最终热处理做组织准备为最终热处理做组织准备退火的分类n完全退火完全退火 中低碳钢铸件、热轧件、中低碳钢铸件、热轧件、焊接件焊接件n不完全退火不完全退火 共析钢共析钢n球化退火球化退火 共析钢、过共析钢共析钢、过共析钢n匀整化退火匀整化退火 大型铸钢件和合金钢钢锭大型铸钢件和合金钢钢锭n去应力退火去应力退火 铸件、焊接件、锻轧件及铸件、焊接件、锻轧件及机械机械n 加工件加工件几种退火的加热温度范围1.3钢的淬火n将钢件加热到将钢件加热到Ac3或或Ac1点以上某一温度，点以上某一温度，保持确定时间，然后以适当速度冷却，保持确定时间，然后以适当速度冷却，获得马氏体或贝氏体组织的热

9、处理工艺。获得马氏体或贝氏体组织的热处理工艺。淬火目的n提高钢的强度、硬度、耐磨性等力学性提高钢的强度、硬度、耐磨性等力学性能，提高不锈钢的耐蚀性，增加磁钢的能，提高不锈钢的耐蚀性，增加磁钢的永磁性。永磁性。1.3.1 加热参数的选择nB和和M均为均为A的转变产物，为了获得这些的转变产物，为了获得这些组织，首先要加热获得组织，首先要加热获得A。n加热的目的：获得适当成分、晶粒细小加热的目的：获得适当成分、晶粒细小的奥氏体的奥氏体n加热温度（淬火温度）、保温时间都是加热温度（淬火温度）、保温时间都是以以上目的为依据的，同时考虑以以上目的为依据的，同时考虑n能源及设备消耗、n零件氧化脱碳淬火温度的

10、选择n亚共析钢:Ac3（3050）n共、过共析钢:Ac1（3050）保温时间的选择n保温是加热的接着，目的相同保温是加热的接着，目的相同n因为碳钢奥氏体转变所需的时间较短，因为碳钢奥氏体转变所需的时间较短，保温至整个零件达到淬火温度即可；保温至整个零件达到淬火温度即可；n合金元素扩散较慢，可能影响碳化物的合金元素扩散较慢，可能影响碳化物的溶解和溶解和C的扩散，合金钢可以适当延长保的扩散，合金钢可以适当延长保温时间。温时间。n按装炉量、工件尺寸、材料种类估算按装炉量、工件尺寸、材料种类估算1.3.2 钢的淬透性与淬硬性n钢的淬透性是指钢在淬火后获得马氏体钢的淬透性是指钢在淬火后获得马氏体或淬硬层

11、深度（又称为淬透层深度）的或淬硬层深度（又称为淬透层深度）的实力。实力。n确定尺寸的工件，淬火时工件表面冷却确定尺寸的工件，淬火时工件表面冷却较快，心部冷却较慢较快，心部冷却较慢 。不同位置转变产。不同位置转变产物不同。物不同。n钢的淬透性取决于过冷钢的淬透性取决于过冷n 奥氏体的稳定性奥氏体的稳定性n淬透性通常用规定条件淬透性通常用规定条件(试样形态、尺寸、加试样形态、尺寸、加热冷却条件等）下的淬硬层深度表示，淬硬热冷却条件等）下的淬硬层深度表示，淬硬层深度越深，表明其淬透性越好。层深度越深，表明其淬透性越好。n淬透性与钢材成分、原始状态及加热条件有淬透性与钢材成分、原始状态及加热条件有关，

12、而与工件尺寸、淬火介质无关关，而与工件尺寸、淬火介质无关 nC C曲线靠右的钢（临界冷却速度较小），淬透曲线靠右的钢（临界冷却速度较小），淬透性较好性较好n在尺寸、形态、冷却条件均相同时，淬透性在尺寸、形态、冷却条件均相同时，淬透性大的钢，淬透层深度越深。大的钢，淬透层深度越深。n不同尺寸的工件淬硬层深度不同大直不同尺寸的工件淬硬层深度不同大直径零件淬硬层较薄；径零件淬硬层较薄；n依据工件的淬透性优化热处理工艺。依据工件的淬透性优化热处理工艺。如如正火代替调质量正火代替调质量n支配工艺路途考虑淬透性；支配工艺路途考虑淬透性；淬透性是选材制定工艺的依据n淬透性与选材和制定热处理工艺的重要淬透性与

13、选材和制定热处理工艺的重要依据。如依据。如n截面尺寸大、形态困难、承受困难应力、截面尺寸大、形态困难、承受困难应力、对心部性能要求高较高淬透性材料对心部性能要求高较高淬透性材料n对于承受弯扭的轴类、齿轮类零件，可对于承受弯扭的轴类、齿轮类零件，可选用淬透性低、淬硬层浅（如为半径的选用淬透性低、淬硬层浅（如为半径的1/31/31/21/2）的钢。）的钢。n为了防止焊件变形和裂纹、强力冲击脆为了防止焊件变形和裂纹、强力冲击脆断，材料的淬透性不能太好。断，材料的淬透性不能太好。钢的淬硬性n钢的淬硬性是指钢在志向条件下淬火所钢的淬硬性是指钢在志向条件下淬火所能达到的最大硬度实力。能达到的最大硬度实力。

14、n钢的淬硬性取决于钢（钢的淬硬性取决于钢（A A）的含碳量。）的含碳量。1.3.3 常用淬火冷却介质与淬火方法常用淬火冷却介质与淬火方法n淬火介质与方法的淬火介质与方法的选择要考虑两方选择要考虑两方面的因素面的因素n避开形成珠光体避开形成珠光体n减小变形、开裂减小变形、开裂n志向介质的冷却特志向介质的冷却特性如图性如图 志向冷却速度志向冷却速度淬火加热方式n1.空气炉空气炉n 氧化脱碳氧化脱碳 毛坯料毛坯料 改进：装箱改进：装箱 涂涂爱护涂料爱护涂料n2.盐浴炉盐浴炉 n 加热速度快，氧化脱碳小，可加热速度快，氧化脱碳小，可 实现实现局部加热。留意：定期脱氧捞渣，严格局部加热。留意：定期脱氧捞

15、渣，严格限制水分。限制水分。n3.爱护气氛爱护气氛n4.真空炉加热真空炉加热 n无氧化脱碳，可实现光亮淬火；工件变无氧化脱碳，可实现光亮淬火；工件变形小；工件表面光亮；无污染，劳动条形小；工件表面光亮；无污染，劳动条件好。件好。淬火温度淬火温度n亚共析钢亚共析钢 Ac3(30-50)n过共析钢过共析钢 Ac1(30-50)n过共析钢中碳化物溶解困难，淬火温度过共析钢中碳化物溶解困难，淬火温度还要高，一般要还要高，一般要(30-70)，甚至大于甚至大于100 淬火加热时间淬火加热时间n 1）钢的成分 合金钢碳钢n 2）工件尺寸及装炉量n 3）加热设备 真空炉空气炉盐浴炉n 4）装炉状况 间隙小，

16、时间长n 5）装炉温度 高温装炉可以缩短时间淬火冷却n依据C-曲线常用冷却介质n1.水及水溶液（水基）n2.油n3.盐浴和碱浴n4.气体（氮气、空气）1.水及水溶液n 10%NaCl水溶液在550-650范围的冷却实力比清水提高近10倍；n10-15%NaOH水溶液好于NaCl，但其易变质且有腐蚀。n10%NaCl水溶液最高运用温度为50n10-15%NaOH水溶液最高运用温度为60.n水基淬火剂2.油n油的温度高，冷却实力强，机油最好运用温度60-80.n等温淬火油n快速淬火油n真空淬火油n光亮淬火油。n油淬火件需清洗。淬火冷却介质n3.盐浴和碱浴n4.气体（氮气、空气）淬火冷却方法nP11

17、7n（1）单液淬火；）单液淬火；n（2）双介质淬火：水）双介质淬火：水-油；水油；水-空气；油空气；油-空气；空气；n（3）分级淬火）分级淬火Ms（马氏体）；（马氏体）；n（4）等温淬火）等温淬火,260-400,下贝区下贝区（贝氏体）；（贝氏体）；n（5）冷处理：目的：提高硬度，稳定尺）冷处理：目的：提高硬度，稳定尺寸，提高磁性。（主要是削减寸，提高磁性。（主要是削减A）冷却操作方法nP118n困难零件，预冷可减小变形；困难零件，预冷可减小变形；n淬火方向淬火方向n轴类，套筒垂直入水；轴类，套筒垂直入水；n长板，横向侧面入水；长板，横向侧面入水；n凹面，槽口向上；凹面，槽口向上；n截面相差较

18、大时，大头先入水等截面相差较大时，大头先入水等n不摇摆或只沿着淬入方向直线运动，可不摇摆或只沿着淬入方向直线运动，可减小变形；减小变形；淬火应用实例n临界直径的零件简洁开裂，如临界直径的零件简洁开裂，如5-11的的45钢零件水淬。尤其是钢零件水淬。尤其是6-9最简洁开最简洁开裂。裂。n裂纹起源于最先入水的部位或缺陷处。裂纹起源于最先入水的部位或缺陷处。n避开危急尺寸；避开危急尺寸；n改进工艺改进工艺n变更淬火介质变更淬火介质淬火缺陷淬火缺陷n 1.硬度不足和软点；缘由及措施n 2.过热和过烧；n 3.氧化和脱碳；n 4.变形和开裂。1.4钢的回火：钢的回火：n钢件淬硬后，再加热到Ac1点以下某

19、一温度，保温确定时间，然后冷到室温，获得较稳定组织及所需力学性能的热处理工艺。回火目的回火目的n1.降低应力和脆性，防止断裂；n2.获得良好的综合机械性能；n3.防止工件变形，稳定工件尺寸；n4.改善加工性能。回火的分类和应用n依据回火时发生的转变，回火分为三类依据回火时发生的转变，回火分为三类n低温回火：发生马氏体分解，产物为回低温回火：发生马氏体分解，产物为回火马氏体火马氏体M；n中温回火：碳化物没有过分聚集长大，中温回火：碳化物没有过分聚集长大，产物为回火屈氏体产物为回火屈氏体T(F+点状点状Fe3C)；n高温回火：产物为回火索氏体高温回火：产物为回火索氏体S(F+球球状的状的Fe3C)

20、回火的分类：回火的分类：n1.低温回火 150-250 M回 稳定组织，用于高硬度的零件，轴承、渗碳淬火件。n 2.中温回火 250-500 T回 获得较好的弹性、韧性，用于弹簧、热锻模。n3.高温回火 500-700 S回 获得较高的综合力学性能，用于各种轴类、连杆、螺栓等。淬火高温回火=调质处理n高速钢的560回火并非高温回火，而是低温回火。淬火钢在回火时的变更n淬火后钢处于不稳定状态，加热时由于原子活动实力增加，发生如下转变（温度碳钢）n(1)碳原子的偏聚（T100）:碳原子由间隙位置逸出到位错线旁边;n(2)马氏体分解:在此温度间马氏体中的碳浓度不断降低并发生M的分解，即从碳的过饱和固

21、溶体中析出碳化物。Mn 100250析出 -Fe2.4C；n 250400之间，-Fe2.4C溶解并重新析出Fe3C。n(3)残余奥氏体的转变:n（200300）在回火加热、保温或降）在回火加热、保温或降温过程中按温过程中按 C曲线进行转变，如曲线进行转变，如AM或或B组织组织n(4)F的回复与再结晶及碳化物的聚集长大n当T 400时，M中的碳原子全部脱溶，变成F，但是保持M外形。Tn当T 600时，F发生回复和再结晶，Fe3C集聚长大并粗化。S淬火钢在回火时性能的变更淬火钢在回火时性能的变更n淬火钢在回火时随着回火温度的上升，钢的硬度不断下降，塑性韧性、不断上升钢的回火脆性n第一类回火脆第一

22、类回火脆n 碳钢在碳钢在200-400温度范围内回火，温度范围内回火，合金钢在合金钢在250-450温度范围内回火，温度范围内回火，会出现室温冲击韧度下降。会出现室温冲击韧度下降。n 消退之需重新淬火。（不行逆）消退之需重新淬火。（不行逆）钢的回火脆性n其次类回火脆性（高温）其次类回火脆性（高温）n 某些合金钢在某些合金钢在450-650温度范围内回温度范围内回火或回火后缓慢冷却通过上述温度范围时，火或回火后缓慢冷却通过上述温度范围时，会出现冲击韧度降低的现象。将其重新加会出现冲击韧度降低的现象。将其重新加热到回火温度然后快冷至室温，脆性就会热到回火温度然后快冷至室温，脆性就会消逝。（可逆）消

23、逝。（可逆）n 含含Cr、Ni、Mn合金元素与杂质协同在合金元素与杂质协同在晶界偏聚造成其次类回火脆性。晶界偏聚造成其次类回火脆性。n 加入加入0.30.5%的的Mo可以抑制其次可以抑制其次类回火脆。类回火脆。n 回火后快冷可以抑制其次类回火脆性。回火后快冷可以抑制其次类回火脆性。其次讲典型零件热处理n结构钢的热处理结构钢的热处理n调质钢调质钢4545、40Cr40Cr、40CrNiMo40CrNiMo、42CrMo42CrMo、38CrMoAl38CrMoAl（氮化钢）（氮化钢）n渗碳钢渗碳钢2020、20Cr20Cr、20CrNiMo20CrNiMo、20CrMnTi20CrMnTin弹簧

24、钢弹簧钢65Mn65Mn、60Si2Mn 60Si2Mn、50CrVA 50CrVAn轴承钢轴承钢GCr15GCr15、GCr9GCr9、GCr6GCr6调质钢n最终热处理：轴类、连杆、高强螺栓等最终热处理：轴类、连杆、高强螺栓等n预先热处理：渗氮、软氮化、感应淬火预先热处理：渗氮、软氮化、感应淬火n工艺：淬火：工艺：淬火：AC3+（3050）n 回火：依据硬度要求回火：依据硬度要求n （留意有回火脆的材料）（留意有回火脆的材料）弹簧钢n弹簧钢：弹簧钢：65Mn、60Si2Mn、50CrVAn 淬火淬火+中温回火；弹性硬度。中温回火；弹性硬度。T回回n 过热敏感性过热敏感性n 去应力退火：去应

25、力退火：240-300n 表面光滑度（疲惫源）表面光滑度（疲惫源）n 失效形式：疲惫（喷丸强化）失效形式：疲惫（喷丸强化）n 不得酸洗（氢脆）不得酸洗（氢脆）轴承钢的热处理 GCr15工艺路途工艺路途锻件锻件正火正火球化退火球化退火机加工机加工淬火淬火+冷处理冷处理+回火回火磨削加磨削加工工一次时效一次时效精磨精磨二次时效二次时效研磨研磨GCr15热处理工艺n1.正火正火n温度：温度：920n时间：时间：1.5hn冷却方式：空冷（散堆）冷却方式：空冷（散堆）n金相组织：细片状珠光体（不得有网状金相组织：细片状珠光体（不得有网状碳化物）碳化物）GCr15热处理工艺热处理工艺2.球化退火退火温度8

26、00-820，保温时间2-3小时，快冷至680 等温温度680-700，保温时间3-4小时，冷炉至500 以下空冷球化组织2-4级GCr15热处理工艺热处理工艺3.淬火工艺预热温度500-550，保温时间90min。淬火温度850，保温时间60min。（视工件大小及装炉量而定）GCr15热处理工艺热处理工艺n4.冷处理工艺n-70-80 ，保温时间1h。n冷处理目的：n1）削减A；n2）提高硬度及耐磨性；n3）稳定尺寸及性能；GCr15热处理工艺热处理工艺n5.回火工艺n回火温度 180 n回火保温时间2-4hGCr15热处理工艺热处理工艺n6.一次时效一次时效n温度150-160 n时间4-

27、6hGCr15热处理工艺热处理工艺n7.二次时效二次时效n温度120-140n时间4-6h齿轮n拖拉机、重载汽车齿轮：渗碳拖拉机、重载汽车齿轮：渗碳+淬火淬火n轿车齿轮：高频淬火轿车齿轮：高频淬火n机床齿轮：氮化机床齿轮：氮化渗碳+淬火齿轮的工艺n1.材料：材料：20CrMnTi、20CrNiMon2.工艺路途：锻造工艺路途：锻造正火正火粗车粗车精车精车制齿制齿渗碳渗碳+淬火、回火淬火、回火抛丸抛丸成品成品n正火可使组织匀整化，调整硬度改善切削加工性。正火可使组织匀整化，调整硬度改善切削加工性。n渗碳是提高齿面碳的质量分数（渗碳是提高齿面碳的质量分数（0.8-1.05%）；）；n淬火可提高齿轮

28、表面硬度并获得确定淬硬层深度淬火可提高齿轮表面硬度并获得确定淬硬层深度（0.8-1.3mm），提高齿面耐磨性和接触疲惫强度；），提高齿面耐磨性和接触疲惫强度；n低温回火的作用是消退淬火应力，防止磨削裂纹，提低温回火的作用是消退淬火应力，防止磨削裂纹，提高冲击抗力。高冲击抗力。n喷丸处理可提高齿面硬度约喷丸处理可提高齿面硬度约1-3HRC，增加表面残余，增加表面残余压应力，从而提高接触疲惫强度。压应力，从而提高接触疲惫强度。高频淬火齿轮的工艺n1.材料：材料：45、40Crn2.工艺路途：锻造工艺路途：锻造正火正火粗车粗车调质调质精车精车制齿制齿高频淬火、回火高频淬火、回火精磨精磨成品成品n正火

29、可使组织匀整化，消退锻造应力，调整硬度改善正火可使组织匀整化，消退锻造应力，调整硬度改善切削加工性。切削加工性。n调质可使齿轮具有较高的综合力学性能，提高齿轮心调质可使齿轮具有较高的综合力学性能，提高齿轮心部强度和韧性，使齿轮能承受较大弯曲应力和冲击载部强度和韧性，使齿轮能承受较大弯曲应力和冲击载荷，并减小淬火变形；荷，并减小淬火变形；n感应淬火可提高齿轮表面硬度和耐磨性，提高齿面接感应淬火可提高齿轮表面硬度和耐磨性，提高齿面接触疲惫强度；触疲惫强度；n低温回火是在不降低表面硬度的状况下消退淬火应力，低温回火是在不降低表面硬度的状况下消退淬火应力，防止产生磨削裂纹和提高齿轮抗冲击的实力。防止产

30、生磨削裂纹和提高齿轮抗冲击的实力。氮化齿轮的工艺n1.材料：材料：38CrMoAl、42CrMon2.工艺路途：锻造工艺路途：锻造正火正火粗车粗车调质调质精车精车制齿制齿氮化氮化成品成品n正火可使组织匀整化，消退锻造应力，调整硬正火可使组织匀整化，消退锻造应力，调整硬度改善切削加工性。度改善切削加工性。n调质可使齿轮具有较高的综合力学性能，提高调质可使齿轮具有较高的综合力学性能，提高齿轮心部强度和韧性，使齿轮能承受较大弯曲齿轮心部强度和韧性，使齿轮能承受较大弯曲应力和冲击载荷，并减小淬火变形；应力和冲击载荷，并减小淬火变形；n氮化目的是提高工件表面硬度、耐磨性、疲惫氮化目的是提高工件表面硬度、

31、耐磨性、疲惫强度和耐蚀性以及热硬性强度和耐蚀性以及热硬性 n气体氮化气体氮化n离子氮化离子氮化工、模具钢热处理n1.工具钢工具钢n性能特点：高硬度、高耐磨性性能特点：高硬度、高耐磨性n 足够的强度和塑性足够的强度和塑性n 确定的韧性确定的韧性n 热稳定性好热稳定性好n 热疲惫性能好热疲惫性能好n 工艺性能好工艺性能好n材料：碳钢：材料：碳钢：T7、T10n 合金钢：合金钢：9CrSi、9Cr2Mo、CrWMn、GCr15等等n工艺路途：锻造工艺路途：锻造球化退火球化退火加工加工淬淬火火+回火回火磨削磨削线切割；线切割；n热处理工艺：球化退火、淬火热处理工艺：球化退火、淬火+低温回火。低温回火。

32、回火充分（磨裂、线切割开裂）回火充分（磨裂、线切割开裂）n高速钢高速钢2.模具钢n冷模：冷模：Cr12、Cr12MoV、6542n工艺路途：锻造工艺路途：锻造球化退火球化退火加工加工淬淬火火+回火回火磨削磨削线切割；线切割；n热处理工艺：球化退火、淬火热处理工艺：球化退火、淬火+低温回火。低温回火。回火充分（磨裂、线切割开裂）回火充分（磨裂、线切割开裂）热模 锻模：锻模：5CrMnMo、5CrNiMoHRC42-47限制加热速度，消退应力退火，刚好回火限制加热速度，消退应力退火，刚好回火中温回火，中温回火，450燕尾槽回火燕尾槽回火 压铸模：压铸模：H13、3Cr2W8中碳，按高碳钢做球化退火，淬火温度高中碳，按高碳钢做球化退火，淬火温度高H13 气冷淬火气冷淬火3Cr2W8 油冷淬火油冷淬火消退应力退火消退应力退火n零件选材零件选材结构件：结构钢结构件：结构钢调质：中碳钢调质：中碳钢渗碳：低碳钢渗碳：低碳钢弹簧：中碳偏上弹簧：中碳偏上轴承：高碳耐磨轴承：高碳耐磨冷模具、工具：高碳钢冷模具、工具：高碳钢热模具：中碳合金钢热模具：中碳合金钢