常用钢淬火参数表
AC1AC3(Acm)Ms
130870±10水≥45732813380水指含5--10%的NaCl 235（甲）850±10水
≥45730802355水指含5--10%的NaCl 340（甲）850±10水-油，三硝＞50726790350水指含5--10%的NaCl 445（甲）840±10水-油，三硝＞50724780340水指含5--10%的NaCl 550（甲）
830±10水-油，三硝＞50725760340水指含5--10%的NaCl 660820±10水-油，三硝
＞55727766水指含5--10%的NaCl 730Mn 870±10水-油＞40734812340水指含5--10%的NaCl 840Mn 840±10水-油＞50726790水指含5--10%的NaCl 950Mn 810±10水-油＞50720760320水指含5--10%的NaCl 1030Mn2*840±10油
＞45718804340水指含5--10%的NaCl 1140Mn2*830±10水，碱，油
＞50713766340水指含5--10%的NaCl 1250Mn2*820±10油＞50710760水指含5--11%的NaCl 1335SiMn*880±10水-油＞50750830330水指含5--12%的NaCl 1442Mn2V 855±10油＞50725770310水指含5--13%的NaCl 1530Cr 850±10水-油＞40740815350水指含5--14%的NaCl 1640Cr 840±10油，碱，三硝＞50743782335水指含5--15%的NaCl 1745Cr 830±10油，碱，三硝＞50721771310水指含5--16%的NaCl 1850Cr 820±10油，碱，三硝
＞50721771250水指含5--17%的NaCl 1940CrSi*900±10油＞50755850325水指含5--18%的NaCl 2030CrMn2*850±10油＞45733780293水指含5--19%的NaCl 2140CrMn*830±10油＞50730780350水指含5--20%的NaCl 2230CrMnSi 890±10油＞45760830355水指含5--21%的NaCl 2335CrMnSiA 860±10油＞50750830水指含5--22%的NaCl 2440CrV 860±10油＞50755790218水指含5--23%的NaCl 25
45CrV
860±10
油
＞50
755790
280
水指含5--24%的NaCl
备注
常用钢淬火参数表
临界点
编号钢号加热温度℃冷却方式淬火后硬度HRC
2650CrV860±10油,160℃硝盐＞50752788300水指含5--25%的NaCl 2730CrMo860±10水，油＞45757807345水指含5--26%的NaCl 2835CrMo860±10水，油＞50755800271水指含5--27%的NaCl 2942CrMo840±10油＞50730780360水指含5--28%的NaCl 3040CrMnMo850±10油＞50735780246水指含5--29%的NaCl 3140CrNi*850±10油，热碱＞50725780243水指含5--30%的NaCl 3237CrNi3A*840±10油＞50710770310水指含5--31%的NaCl 3340CrNiMoA860±10油＞50732774290水指含5--32%的NaCl 3435CrNiMoA870±10油＞50730810320-340水指含5--32%的NaCl 3535CrNi3MoA860±10油＞50720790290水指含5--32%的NaCl 3630Cr2MoV860±10油＞45781833水指含5--32%的NaCl 3735CrMoV900±10油＞45755835水指含5--32%的NaCl 3838CrSi*900±10油＞50763810330水指含5--32%的NaCl 3940Cr2MoV860±10油＞45水指含5--32%的NaCl 4038CrMoAlA940±10油＞50800940360水指含5--32%的NaCl 4140B840±10油或热水＞45730790水指含5--32%的NaCl 4245B820±10油或热水＞45725770水指含5--32%的NaCl 4350B840±10油＞45可作弹簧用4440MnB*840±10水-油＞45730780水指含5--32%的NaCl 4540MnVB840±10油＞45730774水指含5--32%的NaCl 4640CrB850±10油＞45741777水指含5--32%的NaCl 4740CrMnMoVBA860±10油＞45734792水指含5--32%的NaCl 4845CrNi*830±10油＞50715760300水指含5--32%的NaCl 4950CrNi*820±10油＞50735750水指含5--32%的NaCl 5065840±10油或水＞60727752280弹簧钢5170810±10油或水＞60730743弹簧钢5285800±10油或水＞60723737230弹簧钢
5360Mn820±10油＞60727765270弹簧钢
5465Mn820±10油＞60726765270弹簧钢
5555Si2Mn820±10油＞55775840280弹簧钢
5660Si2MnA860±10油＞60755810305即60Si2
5750CrMn850±10油＞60750775250水指含5--32%的NaCl 5850CrMnVA850±10油＞55750787275水指含5--32%的NaCl 5950Si2CrV850±10油＞50水指含5--32%的NaCl 6055Si2B860±10油＞55水指含5--32%的NaCl 6165Sr2WA840±10油＞50耐热弹簧钢
6230W4Cr2VA1050-1100油＞50耐热弹簧钢
63GCr6810±10油＞60725-750880192轴承钢
64GCr9830±10油,150℃硝盐＞60730887210轴承钢
65GCr15840±10油,150℃硝盐＞60745900240轴承钢
66GCr9SiMn830±10油,150℃硝盐＞60738775轴承钢
67GCr15SiMn830±10油,160℃硝盐＞60770872200轴承钢
68CrMnSi830±10油＞60工模具钢
69CrWV960-1000油＞62815180-190工模具钢
70T7(A)800±10水-油＞60730770工模具钢
71T8(A)800±10水-油＞60730240工模具钢
72T10(A)780±10水-油＞60730800170工模具钢
73T12(A)780±10水-油＞60730820200工模具钢
749Mn2770±10水＞60工模具钢
759Mn2V800±10油＞60740760220工模具钢
76SiMn830±10水，油160℃硝盐＞60760865240工模具钢
77Cr2840±10油＞60745900240工模具钢
789Cr2Mo(W)880±10油＞60轧辊，锉板材料，调质后工频淬火799CrSi850±10油＞60770870155即CrSi
806CrSi860±10油＞55770835水指含5--32%的NaCl 814CrSi880±10油＞55770860水指含5--32%的NaCl
82Cr830±10油＞60750-760900-920200-205水指含5--32%的NaCl 83SiCr840±10油＞60水指含5--32%的NaCl 84CrMn850±10油,160℃硝盐＞60740980240水指含5--32%的NaCl 85CrWMn850±10油,160℃硝盐＞60750940255水指含5--32%的NaCl 86Cr12940-1050油,160℃硝盐＞60800120070-2101000℃以下用于冷冲模87Cr12V1060-1090油,160℃硝盐＞60810180水指含5--32%的NaCl 88Cr12MoV950-1040油,160℃硝盐＞588101200185冷冲模用
89Cr12MoV1050-1130油,160℃硝盐＞458101200经540±10回火HRC＞60 90Cr12Mo980-1050油,160℃硝盐＞608101200230水指含5--32%的NaCl 91Cr12Mo1100-1150油,160℃硝盐＞45经525±10二次回火HRC＞60 92W780-800水＞60740820水指含5--32%的NaCl 93W830±10油＞60水指含5--32%的NaCl 94W2810±10水＞60765水指含5--32%的NaCl 95W2850±10油＞60水指含5--32%的NaCl 96CrW5810±10水＞607601160水指含5--32%的NaCl 97CrW5850±10油，热碱＞60水指含5--32%的NaCl 989CrWMn830±10油＞60750-760950-970250水指含5--32%的NaCl 996SiMnV840±10油，热碱＞55743768水指含5--32%的NaCl 1005SiMnMoV840-900油＞55764788中型模用上限1015SiMnMoV840-900水＞60中型模用上限1025CrMnMo840±10油＞50740770225中型模用上限1035CrNiMo850±10油＞50710770230中型模用上限1045CrNiSi840±10油＞55760790中型模用上限1055CrNiW840±10油＞50730780220中型模用上限1065CrNiTi840±10油＞50730780230中型模用上限1075CrWMn830-860油＞55730780中型模用上限1085CrW2Si860-890油＞55755820270-295中型模用上限1096CrW2Si850-880油＞55755810270中型模用上限
1104CrW2Si860-900油＞55780840315中型模用上限1113Cr2W81050-1120160℃硝盐油＞458501100300-320水指含5--32%的NaCl 1123Cr2W8V1050-1120160℃硝盐油＞45820-8301100340-370540-570℃回火HRC46-49 1137Cr3850±10油，热硝碱液＞60770950185-240水指含5--32%的NaCl 1148Cr3850±10油，热硝碱液＞60765水指含5--32%的NaCl 1153W4Cr2V1050-1100水＞55水指含5--32%的NaCl 116120Cr4W2MoV980-1050空冷，穿风冷300℃分级＞55795上限作热冲模淬火117W18Cr4V1260-1300空，油，分级等温＞628201330225水指含5--32%的NaCl 118W9Cr4V21220-1260空，油，分级等温＞62800-810200水指含5--32%的NaCl 119W12Cr4V41220-1240空，油，分级等温＞62水指含5--32%的NaCl 120W12Cr4V4Mo1220-1260空，油，分级等温＞62水指含5--32%的NaCl 121W6Mo5Cr4V21220-1240空，油，分级等温＞62水指含5--32%的NaCl 122W6Mo5Cr4V31215-1225空，油，分级等温＞62新钢种
123W9Cr4V2Co101220-1260空，油，分级等温＞62即P9K10￠
124W10Cr4V5Co51220-1260空，油，分级等温＞62170即P10K5￠5 1251Cr13980-1050油，空冷＞55730850350不锈钢，耐热钢1262Cr13980-1050油，空冷＞55820950不锈钢，耐热钢1273Cr13980-1050油，空冷＞55820240不锈钢，耐热钢1284Cr131040-1070油，空冷＞558201100270不锈钢，耐热钢1299Cr181000-1050油，分级＞55830不锈钢，耐热钢130Cr181220-1240油＞559001250不锈钢，耐热钢1314Cr9Si2退火950±10炉冷即Cr9Si2
1324Cr9Si2950-1070油＞55900970水指含5--32%的NaCl 1334Cr10Si2Mo退火900±10炉冷水指含5--32%的NaCl 1344Cr10Si2Mo1100-1150油,空冷＞55850950水指含5--32%的NaCl 135Cr17Ni2950-1040油＞40810357水指含5--32%的NaCl 13615Cr/20Cr渗碳后790±10水-油＞60735-735854-863水指含5--32%的NaCl 13715Cr/20Cr渗碳后830±10油＞60735-766838-870水指含5--32%的NaCl
13818CrMnTi 渗碳后
860±10油＞60740825150
水指含5--32%的NaCl 850±10油＞60710830水指含5--32%的NaCl 790±10油＞60水指含5--32%的NaCl 14012CrNi2(A)渗碳后
730±10油，硝盐＞60732794二次淬火 温度14112Cr2Ni4(A)渗碳后780±10油，硝盐＞60720780二次淬火 温度14218Cr2Ni4WA 渗碳后
850±10空，油＞60700810水指含5--32%的NaCl 14320MnTiB 渗碳后
850±10油＞60720843水指含5--32%的NaCl 14430CrMnTi 850±10油＞55765790水指含5--32%的NaCl 1450CrMnTi 850±10油＞50765
820
水指含5--32%的NaCl 146ZG35860±10水＞45淬火前应先正火
147ZG45840±10水＞50即JI45
148ZG53810±10水＞50720750
即JI53正火退火同温
149ZGMn13920-1100水HB<200近200
即JI13
150Mn 850-860油430±10,HB>163
水指含5--32%的NaCl 151
Cr
850±10油
525-680回火HB229-321
水指含5--32%的NaCl
22CrMnMo 渗碳后
139说明
1：临界点的范围因奥氏体温度不同或实验的不同而有差异，故只能作近似值。
形状而定，如简单者也可水淬或油冷。但回火温度相应提高20℃左右。表中*表示有比较大的回火脆性倾向。
2：表中120Cr4W2MoV 钢的成分为：C:1.15-1.5 Si:0.4-0.7 Mn ≤0.45 Cr3.5-4.0 W2.0-2.5 Mo0.8-1.20 V0.8-1.1 S ≤0.025 P ≤0.025系微变形模具新钢种。
3：表中所指加热温度均在盐炉中加热，若在箱式炉中加热，均需高出10-20℃。
4：碳结构钢一般采用水淬（5--10%；氯化钠）合金钢采用油淬（硝盐或碱液，或分级，或等温淬火）低合金结构钢类视零件
表面淬火工艺
淬火.退火.正火工艺 ◆表面淬火 ? 钢的表面淬火 有些零件在工件时在受扭转和弯曲等交变负荷、冲击负荷的作用下，它的表面层承受着比心部更高的应力。在受摩擦的场合，表面层还不断地被磨损，因此对一些零件表面层提出高强度、高硬度、高耐磨性和高疲劳极限等要求，只有表面强化才能满足上述要求。由于表面淬火具有变形小、生产率高等优点，因此在生产中应用极为广泛。 根据供热方式不同，表面淬火主要有感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火、电接触加热表面淬火等。 ? 感应加热表面淬火 感应加热就是利用电磁感应在工件内产生涡流而将工件进行加热。感应加热表面淬火与普通淬火比具有如下优点： 1.热源在工件表层，加热速度快，热效率高 2.工件因不是整体加热，变形小 3.工件加热时间短，表面氧化脱碳量少 4.工件表面硬度高，缺口敏感性小，冲击韧性、疲劳强度以及耐磨性等均有很大提高。有利于发挥材料地潜力，节约材料消耗，提高零件使用寿命 5.设备紧凑，使用方便，劳动条件好 6.便于机械化和自动化 7.不仅用在表面淬火还可用在穿透加热与化学热处理等。 ? 感应加热的基本原理 将工件放在感应器中，当感应器中通过交变电流时，在感应器周围产生与电流频率相同的交变磁场，在工件中相应地产生了感应电动势，在工件表面形成感应电流，即涡流。这种涡流在工件的电阻的作用下，电能转化为热能，使工件表面温度达到淬火加热温度，可实现表面淬火。 ? 感应表面淬火后的性能 1.表面硬度：经高、中频感应加热表面淬火的工件，其表面硬度往往比普通淬火高2～3 个单位（HRC）。 2.耐磨性：高频淬火后的工件耐磨性比普通淬火要高。这主要是由于淬硬层马氏体晶粒细小，碳化物弥散度高，以及硬度比较高，表面的高的压应力等综合的结果。 3.疲劳强度：高、中频表面淬火使疲劳强度大为提高，缺口敏感性下降。对同样材料的工件，硬化层深度在一定范围内，随硬化层深度增加而疲劳强度增加，但硬化层深度过深时表层是压应力，因而硬化层深度增打疲劳强度反而下降，并使工件脆性增加。一般硬化层深δ＝（10～20）％D。较为合适，其中D。为工件的有效直径。 ◆退火工艺 退火是将金属和合金加热到适当温度，保持一定时间，然后缓慢冷却的热处理工艺。退火后组织亚共析钢是铁素体加片状珠光体；共析钢或过共析钢则是粒状珠光体。总之退火组织是接近平衡状态的组织。 ? 退火的目的 ①降低钢的硬度，提高塑性，以利于切削加工及冷变形加工。 ②细化晶粒，消除因铸、锻、焊引起的组织缺陷，均匀钢的组织和成分，改善钢的性能或为以后的热处理作组织准备。 ③消除钢中的内应力，以防止变形和开裂。 1
《钢的热处理》习题与思考题参考答案
《钢的热处理》习题与思考题参考答案 （一）填空题 1．板条状马氏体具有高的强度、硬度及一定的塑性与韧性。 2．淬火钢低温回火后的组织是 M回（+碳化物+Ar），其目的是使钢具有高的强度和硬度；中温回火后的组织是 T回，一般用于高σ e 的结构件；高温回火后的组织是S回，用于要求足够高的强度、硬度及高的塑性、韧性的零件。 3．马氏体按其组织形态主要分为板条状马氏体和片状马氏体两种。 4．珠光体按层片间距的大小又可分为珠光体、索氏体和托氏体。 5．钢的淬透性越高，则临界冷却却速度越低；其C曲线的位置越右移。 6．钢球化退火的主要目的是降低硬度，改善切削性能和为淬火做组织准备；它主要适用于过共析（高碳钢）钢。 7．淬火钢进行回火的目的是消除内应力，稳定尺寸；改善塑性与韧性；使强度、硬度与塑性和韧性合理配合。 8．T8钢低温回火温度一般不超过 250℃，回火组织为 M回+碳化物+Ar ，其硬度大致不低于 58HRC 。（二）判断题 1．随奥氏体中碳含量的增高，马氏体转变后，其中片状马氏体减小，板条状马氏增多。（×） 2．马氏体是碳在a-Fe中所形成的过饱和间隙固溶体。当发生奥氏体向马氏体的转变时，体积发生收缩。（×） 3．高合金钢既具有良好的淬透性，又具有良好的淬硬性。（×） 4．低碳钢为了改善切削加工性，常用正火代替退火工艺。（√） 5．淬火、低温回火后能保证钢件有高的弹性极限和屈服强度、并有很好韧性，它常应用于处理各类弹簧。（×） 6．经加工硬化了的金属材料，为了基本恢复材料的原有性能，常进行再结晶退火处理。（√） （三）选择题 1．钢经调质处理后所获得的组织的是 B 。 A．淬火马氏体 B．回火索氏体 C．回火屈氏体 D．索氏体 2．若钢中加入合金元素能使C曲线右移，则将使淬透性 A 。 A．提高 B．降低 C．不改变 D．对小试样提高，对大试样则降代 3．为消除碳素工具钢中的网状渗碳体而进行正火，其加热温度是 A 。 A．Accm+（30~50）℃ B．Accm-（30~50）℃ C．Ac1+（30~50）℃ D．Ac1-（30~50）℃ 4．钢丝在冷拉过程中必须经 B 退火。 A．扩散退火 B．去应力退火 C．再结晶退火 D．重结晶退火 5．工件焊接后应进行 B 。A．重结晶退火 B．去应力退火 C．再结晶退火 D．扩散退火 6．某钢的淬透性为J，其含义是 C 。 A．15钢的硬度为40HRC B．40钢的硬度为15HRC C．该钢离试样末端15mm处硬度为40HRC D．该钢离试样末端40mm处硬度为15HRC （四）指出下列钢件的热处理工艺，说明获得的组织和大致的硬度： ① 45钢的小轴（要求综合机械性能好）； 答：调质处理（淬火+高温回火）；回火索氏体；25~35HRC。 ② 60钢簧； 答：淬火+中温回火；回火托氏体；35~45HRC。 ③ T12钢锉刀。答：淬火+低温回火；回火马氏体+渗碳体+残余奥氏体；58~62HRC。
第十一章 钢的表面淬火
第一节 感应加热表面淬火 (1) 第二节 火焰加热表面淬火 (2) 第三节 激光热处理 (3) 第十一章 钢的表面淬火 概念：表面淬火是采用快速加热的方法使工件表面奥氏体化，然后快冷获得表层淬火组织的一种热处理工艺。 关键：使零件表面迅速加热到淬火温度，当热量尚未充分传到工件内部时就急冷，使表面获得高硬度高耐磨性的马氏体组织，而心部仍是塑性韧性较好的调质或正火的原始组织。 预先热处理：工件表面淬火前要进行预先热处理(调质或正火)，以保证心部的性能要求和为表面淬火作好组织准备。 出现原因：很多承受弯曲、扭转、摩擦和冲击的零件，其表面要比心部承受更高的应力。因此，要求零件表面应具有高的强度、硬度和耐磨性，而心部在保持一定强度、硬度的条件下，应具有足够的塑性和韧性。显然，采用表面淬火的热处理工艺，能使工件达到这种表硬心韧的性能要求。 种类：表面淬火是表面强化的方法之一，由于其具有工艺简单、生产率高、热处理缺陷少等优点，因而在工业生产中获得了广泛的应用。根据加热方法的不同，表面淬火可分为感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火、电接触加热表面淬火、电解液加热表面淬火及激光加热表面淬火等。其中应用最广泛的是感应加热与火焰加热表面淬火方法。 与化学热处理区别：钢的表面淬火是仅对钢件表层进行热处理以改变其组织和性能的工艺，不改变表面的化学成分，而是依靠表面加热淬火达到表面强化的目的。 第一节 感应加热表面淬火 一、感应加热的基本原理 利用电磁感应，使工件表面产生很高的感应电流，将工件表层迅速加热。图11-1是感应加热表面淬火示意图。将工件放入(用铜管制成的)感应圈内，向感应圈中通以一定频率的交流电，其周围即产生交变磁场，则工件(导体)会感应产生同频率的感应电流。由于感应电流沿工件表面形成封闭回路，故通常称为涡流。这是感应加热的主要热源。涡流在工件中的分布是不均匀的，由表面到心部呈指数规律衰减。因此，涡流主要集中在工件表层，内部电流密度几乎为零，这种现象称为集肤效应。由于工件本身的阻抗使电能转变成热能而迅速加热表层，几秒钟内就可上升到800℃以上，而心部仍接近室温，当表层温度升高至淬火温度时，立即喷液冷却使工件表面淬火。 二、种类 感应电流透入工件表层的深度主要取决于电流频率，电流频率越高，电流透入深度越浅，则工件表层被加热的厚度越薄，即淬透深度越浅。感应电流透入工件表层的深度δ(mm)与电流频率f(Hz)之间有如下关系： )20( f 2020℃冷态=δ )(800 f 500 800℃热态= δ δ800远大于δ20，这是因为钢被加热到磁性转变点以上温度时，失去磁性，磁导率急剧下降，导致电流透入深度急剧增加。 根据所用电流频率的不同，感应加热表面淬火可分为三类： 1、高频感应加热表面淬火 最常用电流频率为200~300kHz ，可获淬硬层深度为0.5~2.0mm ，主要适用于中、小模数齿轮及中、小尺寸轴类零
淬火钢回火时力学性能的变化
淬火钢回火时力学性能的变化 ●低碳钢回火后力学性能 当低于200℃回火时，强度与硬度下降不多，塑性与韧性也基本不变。这是由于此温度下仅有碳原子的偏聚而无析出。固溶强化得以保持的缘故。 当高于300℃回火，硬度大大下降，塑性有所上升。这是由于固溶强化消失，碳化物聚集长大，α相回复、再结晶所致。所得综合性能并不优于低碳马氏体低温回火后性能。 ●高碳钢一般采用不完全淬火，使奥氏体中碳含量在0.5%左右。淬火后低温回火以获高的硬度，并生成大量弥散分布的碳化物以提高耐磨性，细化奥氏体晶粒。 当高于300℃回火时，硬度、强度下降明显，塑性有所上升，冲击韧性下降至最低。这是由于薄片状θ碳化物析出于马氏体条间并充分长大，从而降低了冲击韧性，而α基体因回复和再结晶共同作用，提高了塑性，降低了强度。 当低于200℃回火，硬度会略有上升，这是由于析出弥散分布的ε(η)碳化物，引起的时效硬化。 ●中碳钢回火后的力学性能 当低于200℃回火，析出少量的碳化物，硬化效果不大，可维持硬度不降。当高于300℃回火，随回火温度升高，塑性升高，断裂韧性K IC剧增。强度虽然下降，但仍比低碳钢高的多。 ●回火脆性 某些钢在回火时，随着回火温度的升高，冲击韧性反而降低。由于回火引起的脆性称为回火脆性。
当300℃回火时，硬度下降缓慢，一方面碳的进一步析出会降低硬度；另一方面，由于高碳钢中存在的较多的残余奥氏体向马氏体转变，又会引起硬化。这就造成硬度下降平缓，甚至有可能上升。回火后仍处于脆性状态。 在200~350℃出现的，称为第一类回火脆性；在450~650℃出现的，称为第二类回火脆性。 1. 第一类回火脆性，属不可逆回火脆性。 当出现了第一类回火脆性后，再加热到较高温度回火，可将脆性消除；如再在此温度范围回火，就不会出现这种脆性。故称之为不可逆回火脆性。在不少钢中，都存在第一类回火脆性。当钢中存在Mo、W、Ti、Al，则第I类回火脆性可被减弱或抑制。 目前，关于引起第一类回火脆性的原因说法很多，尚无定论。看来，很可能是多种原因的综合结果，而对于不同的钢料来说，也很可能是不同的原因引起的。 最初，根据第一类回火脆性出现的温度范围正好与碳钢回火时的第二个转变，即残余奥氏体转变的温度范围相对应而认为第一类回火脆性是残余奥氏体的转变引起的，因转变的结果将使塑性相奥氏体消失。这一观点能够很好地解释促Cr、Si等元素将第一类回火脆性推向高温以及残余奥氏体量增多能够进第一类回火脆性等现象。但对于有些钢来说，第一类回火脆性与残余奥氏体转变并不完全对应。故残余奥氏体转变理论不能解释各种钢的第一类回火脆性。 之后，残余奥氏体转变理论又一度为碳化物薄壳理论所取代。经电镜证实，在出现第一类回火脆性时，沿晶界有碳化物薄壳形成，据此认为第一类回火脆性是由碳化物薄壳引起的。沿晶界形成脆性相能引起脆性沿晶断裂这已是公认的了。问题是所观察到的碳化物薄壳究竟是怎样形成的。
(完整版)钢的表面热处理
2013年“教学质量月优秀教案评选”参评教案
教学过程教学内容附记 一、组织教学 （2分钟）1、点名，稳定学生情绪。 2、分成四个学习小组。 二、复习提问 （7分钟）常用的回火方法有哪几种？并分别指出其获得的组织、性能及适用范围。 参考答案： 1、低温回火（150℃~250℃）：回火马氏体，具有较高的硬度、耐磨性和 一定韧性，主要用于刀具、冷作模具、轴承零件及其它要求硬而耐磨的 零件等。 2、中温回火（350℃~500℃）：回火屈氏体，具有高的弹性极限、屈服强 度和适当的韧性，主要用于弹性零件及热作模具等。 3、高温回火（500℃~650℃）：回火索氏体，具有良好的综合力学性能， 强度、硬度、塑性和韧性具有良好的配合，广泛应用于连杆、曲轴、齿 轮等承受交变载荷或冲击载荷的重要零件等。 巩固旧知 识，承接新 知识，加强 知识的连贯 性。 三、任务提出 （6分钟） 右图为活塞销的实物图。 活塞销通常在冲击载荷、交变 载荷和强烈摩擦条件下工作，活塞 销选用20钢制造。试根据其化学 成分和使用性能要求，选择正确的 热处理方法。 鼓励学生结 合生活实 际，积极思 考，踊跃回 答。 四、任务分析 （5分钟） 活塞销在工作时，同时受到冲击载荷、交变载荷和表面摩擦作用， 因此要求工件心部具有足够的塑性、韧性和一定的强度，表面具有高硬 度和高耐磨性，即所谓的“外硬内韧”。前面所学的常规热处理方法无法 满足上述性能，需要采用一种新的热处理方法——表面热处理。 提问：常规 的热处理方 法有哪些？
教学过程教学内容附记 五、相关知识（40分钟） 表面热处理是一种对工件表面进行硬化的热处理方法，根据硬化机 制不同，表面热处理可分为表面淬火和化学热处理两大类。 （一）表面淬火 1、定义：对工件表层进行淬火的工艺。 2、适用范围：中碳钢和中碳合金钢。 3、分类： （1）火焰加热表面淬火 特点：用氧—乙炔火焰对零件表 面进行加热，随之快速冷却的工艺。 加热温度及淬硬层不易控 制，质量不稳定。 应用：适用于单件或小批量生产。 （2）感应加热表面淬火 特点：利用感应电流通过工件所 产生的热效应，使工件表 面局部加热，然后快速冷却的工艺。 加热速度快，淬硬层深度易于控制，淬火质量高。 应用：适用于大批量生产。 （二）化学热处理 1、定义：将工件置于一定温度的活性介质中保温，使一种或几种元 素渗入它的表层，以改变其化学成分、组织和性能的热处理工艺。 化学热处理不仅改变了钢的组织，而且其表层的化学成分也发生 了改变，因而更能有效地改善零件表层的组织。 2、化学热处理的过程： 化学热处理是通过以下三个基本过程来完成： （1）分解介质在一定温度下发生化学分解，产生活性原子。 （2）吸收活性原子被工件表面吸收。 （3）扩散渗入工件表层的活性原子，由表层向中心扩散。 提问：为什 么低碳钢不 能进行表面 淬火？ 提示学生注 意：热处理 工艺中，只 有化学热处 理不仅改变 了组织，还 改变了化学 成分。
加工中心切削参数表
加工中心切削参数表 加工中心切削参数表 种类参切削参数粗加工精加工平面加工备注刀具悬伸长度 刀具直径数 飞刀 2 aa(mm) 0.5 0.2 0.2 E10R0.8 粗加工参数指材料硬度在刀长在50以 下 HRC30-50，对于低于此硬度飞刀 2 ar(mm) 8 0.2 8 E10R0.8 刀长在50以下的材料，切深可增大飞刀 2 F(mm/min) 1000 1000 600 E10R0.8 刀长在50 以下飞刀 2 S(转/min) 3200 3200 3500 E10R0.8 刀长在50以下飞刀 2 寿命(min) 60 \ 60 E10R0.8 刀长在50以下飞刀 2 \ \ \ E10R0.8 金属去除率刀长在50以下飞刀 2 aa(mm) 0.5 0.2 0.2 E12R0.8 粗加工参数指材料硬度在刀长 在60以下 HRC30-50，对于低于此硬度飞刀 2 ar(mm) 10 0.2 10 E12R0.8 刀长在60以 下 的材料，切深可增大飞刀 2 F(mm/min) 1000 1000 700 E12R0.8 刀长在60 以下飞刀 2 S(转/min) 3000 3000 3500 E12R0.8 刀长在60以下飞刀 2 寿命(min) 60 120 60 E12R0.8 刀长在60以下飞刀 2 \ \ \ E12R0.8 金属去除率刀长在60以下飞刀 2 aa(mm) 0.5 0.2 0.2 E16R0.8 粗加工参数指材料硬度在刀 长在90以下 HRC30-50，对于低于此硬度飞刀 2 ar(mm) 13 0.2 13 E16R0.8 刀长在90以 下 的材料，切深可增大飞刀 2 F(mm/min) 900 1800 800 E16R0.8 刀长在90以 下飞刀 2 S(转/min) 2500 3000 3000 E16R0.8 刀长在90以下飞刀 2 寿命(min)
正火退火淬火回火的区别与联系
退火与回火的区别在于：（简单地说，退火就是不要硬度，回火还保留一定硬度。） 回火：高温回火所得组织为回火索氏体。回火一般不单独使用，在零件淬火处理后进行回火，主要目的是消除淬火应力，得到要求的组织，回火根据回火温度的不同分为低温、中温和高温回火。分别得到回火马氏体、屈氏体和索氏体。其中淬火后进行高温回火相结合的热处理称为调质处理，其目的是获得强度，硬度和塑性，韧性都较好的综合机械性能。因此，广泛用于汽车，拖拉机，机床等的重要结构零件，如连杆，螺栓，齿轮及轴类。回火后硬度一般为HB200－330。 退火：退火过程中发生得是珠光体转变，退火的主要目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，为后续加工和最终热处理做准备。去应力退火是为了消除由于塑性形变加工、焊接等而造成的以及铸件内存在的残余应力而进行的退火工艺。锻造、铸造、焊接以及切削加工后的工件内部存在内应力，如不及时消除，将使工件在加工和使用过程中发生变形，影响工件精度。采用去应力退火消除加工过程中产生的内应力十分重要。去应力退火的加热温度低于相变温度A1，因此，在整个热处理过程中不发生组织转变。内应力主要是通过工件在保温和缓冷过程中自然消除的。为了使工件内应力消除得更彻底，在加热时应控制加热温度。一般是低温进炉，然后以100℃/h左右得加热速度加热到规定温度。焊接件得加热温度应略高于600℃。保温时间视情况而定，通常为2～4h。铸件去应力退火的保温时间取上限，冷却速度控制在（20～50）℃/h，冷至300℃以下才能出炉空冷。时效处理可分为自然时效和人工时效两种自然时效是将铸件置于露天场地半年以上，便其缓缓地发生形，从而使残余应力消除或减少，人工时效是将铸件加热到550～650℃进行去应力退火，它比自然时效节省时间，残余应力去除较为彻底. 什么叫回火？ -------------------------------------------------------------------------------- 回火是将淬火后的金属成材或零件加热到某一温度，保温一定时间后，以一定方式冷却的热处理工艺，回火是淬火后紧接着进行的一种操作，通常也是工件进行热处理的最后一道工序，因而把淬火和回火的联合工艺称为最终热处理。淬火与回火的主要目的是： 1）减少内应力和降低脆性，淬火件存在着很大的应力和脆性，如没有及时回火往往会产生变形甚至开裂。 2）调整工件的机械性能，工件淬火后，硬度高，脆性大，为了满足各种工件不 同的性能要求，可以通过回火来调整，硬度，强度，塑性和韧性。 3）稳定工件尺寸。通过回火可使金相组织趋于稳定，以保证在以后的使用过程中不再发生变形。 4）改善某些合金钢的切削性能。 在生产中，常根据对工件性能的要求。按加热温度的不同，把回火分为低温回火，中温回火，和高温回火。 淬火和随后的高温回火相结合的热处理工艺称为调质，即在具有高度强度的同时，又有好的塑性韧性。主要用于处理随较大载荷的机器结构零件，如机床主轴，汽车后桥半轴，强力齿轮等。 什么叫淬火？ -------------------------------------------------------------------------------- 淬火是把金属成材或零件加热到相变温度以上，保温后，以大于临界冷却速度的急剧冷却，以获得马氏体组织的热处理工艺。淬火是为了得到马氏体组织，再经回火后，使工件获得良好的使用性能，以充分发挥材料的潜力。其主要目的是： 1）提高金属成材或零件的机械性能。例如：提高工具、轴承等的硬度和耐磨性，提高弹簧的弹性极限，提高轴类零件的综合机械性能等。 2）改善某些特殊钢的材料性能或化学性能。如提高不锈钢的耐蚀性，增加磁钢的永磁性等。
钢的淬火知识
钢的淬火知识 淬火的定义与目的 将钢加热到临界点Ac3（亚共析钢）或Ac1（过共析钢）以上某一温度，保温一段时间，使之全部或部分奥氏体化，然后以大于临界淬火速度的速度冷却，使过冷奥氏体转变为马氏体或下贝氏体组织的热处理工艺称为淬火。 淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变，得到马氏体或下贝氏体组织，然后配合以不同温度的回火，以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。也可以通过淬火满足某些特种钢材的铁磁性、耐蚀性等特殊的物理、化学性能。 钢件在有物态变化的淬火介质中冷却时，其冷却过出一般分为以下三个阶段： 蒸汽膜阶段、沸腾阶段、对流阶段。 钢的淬透性 淬硬性和淬透性是表征钢材接受淬火能力大小的两项性能指标，它们也是选材、用材的重要依据。 1.淬硬性与淬透性的概念 淬硬性是钢在理想条件下进行淬火硬化所能达到的最高硬度的能力。决定钢淬硬性高低的主要因索是钢的含碳量，更确切地说是淬火加热时固溶在奥氏体中的含碳量，含碳量越离，钢的淬硬性也就越高。而钢中合金元素对淬硬性的影响不大，但对钢的淬透性却有重大影响。 淬透性是指在規定条件下，决定钢材淬硬深度和硬度分布的特性。即钢淬火时得到淬硬层深度大小的能力，它是钢材固有的一种属性。淬透性实际上反映了
钢在淬火时，奥氏体转变为马氏体的容易程度。它主要和钢的过冷奥氏体的稳定性有关，或者说与钢的临界淬火冷却速度有关。 还应指出：必须把钢的淬透性和钢件在具体淬火条件下的有效淬硬深度区分开来。钢的淬透性是钢材本身所固有的属性，它只取决于其本身的内部因素，而与外部因素无关；而钢的有效淬硬深度除取决于钢材的淬透性外，还与所采用的冷却介质、工件尺寸等外部因索有关，例如在同样奥氏体化的条件下，同一种钢的淬透性是相同的，但是水淬比油淬的有效淬硬深度大，小件比大件的有效淬硬深度大，这决不能说水淬比油淬的淬透性髙。也不能说小件比大件的淬透性高。可见评价钢的淬透性，必须排除工件形状、尺寸大小、冷却介质等外部因素的影响。 另外，由于淬透性和淬硬性也是两个概念，因此淬火后硬度髙的钢，不一定淬透性就髙；而硬度低的钢也可能具有很髙的淬透性。 2.影响淬透性的因素 钢的淬透性取决于奥氏体的稳定性。凡是能提高过冷奥氏体的稳定性，使C 曲线右移, 从而降低临界冷却速度的因素，都能提髙钢的淬透性。奥氏体的稳定性主要取决于它的化学成分、晶粒大小和成分均匀性，这些与钢的化学成分和加热条件有关。 3.淬透性的测定方法 钢的淬透性的测定方法很多，常用的有临界直径测定法和端淬试验法。 (1)临界直径测定法 钢材在某种介质中淬冷后，心部得到全部马氏体或50％马氏体组织时的最大直径称为临界直径，以Dc表示。临界直径测定法就是制作一系列直径不同的
钢的淬火回火工艺参数的确定
钢的淬火回火工艺参数的确定
钢的淬火回火工艺参数的确定 作者：长江挖掘机厂 1 前言 淬火是强化材料最有效的热处理工艺方法，其工艺参数的选择直接影响着材料的性能。这就要求热处理工作者不断创新，改进工艺，有效地发挥出材料的潜力，节约能源，降低生产成本。本文简述了钢的淬回火工艺参数的确定及量化依据。 2 淬火加热温度 按常规工艺，亚共析钢的淬火加热温度为Ac3＋（30～50℃）；共析和过共析钢为Ac1＋（30～50℃）；合金钢的淬火加热温度常选用Ac1（或Ac3）＋（50～100℃）；高合金钢含有大量高熔点碳化物，要增大奥氏体化程度，淬火加热温度更高，有些已达到接近熔点的程度。 为了达到钢所要求的不同性能，淬火加热温度
正在向高或低两个方面发展。亚温淬火就是将淬火温度降至Ac3点以下5～10℃的α＋γ两相区，在保留大约10%～15％未溶铁素体状态进行淬火，在保证强度及较高硬度的同时，塑性、韧性得到改善，淬火变形或开裂明显减少，回火脆性也有所减弱。现已作为一种新的成熟工艺已获得国内外热处理工作者的共识。 此外，还有人发现［1］，以40Cr钢为代表的亚共析钢在Ac3点处有硬化峰出现，此温度淬火不仅可获得最高的硬度，且各项力学性能也为最佳值，掌握得当能充分发挥钢的潜力。 与其相反，提高某些钢的淬火温度也可获得预想不到的结果。如热模具钢5CrMnMo、 5CrNiMo钢的淬火温度由传统的860℃提高至920℃（高出30～80℃）［2］，加速了碳化物的溶解，增加了马氏体中的合金含量，组织均匀。可以获得大量的高位错马氏体，断裂韧度大大提高，红硬性更为优异，其使用寿命成倍提高。又如，H13钢淬火温度由1050℃提高至1100℃时，奥氏体晶粒并不明显长大，由于碳
钢材基本知识大全
钢材基本知识大全，超实用！ 一、钢材机械性能 1.屈服点（σ s ） 钢材或试样在拉伸时，当应力超过弹性极限，即使应力不再增加，而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形，称此现象为屈服，而产生屈服现象时 的最小应力值即为屈服点。设P s 为屈服点s处的外力，F o 为试样断面积， 则屈服点σ s =P s /F o (MPa)。 2.屈服强度（σ 0.2 ） 有的金属材料的屈服点极不明显，在测量上有困难，因此为了衡量材料的屈服特性，规定产生永久残余塑性变形等于一定值（一般为原长度的0.2%） 时的应力，称为条件屈服强度或简称屈服强度σ 0.2 。 3.抗拉强度（σ b ） 材料在拉伸过程中，从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。它表示钢材抵抗断裂的能力大小。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。 设P b 为材料被拉断前达到的最大拉力，F o 为试样截面面积，则抗拉强度σ b = P b /F o （MPa）。 4.伸长率（δ s ） 材料在拉断后，其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。
5.屈强比（σ s /σ b ） 钢材的屈服点（屈服强度）与抗拉强度的比值，称为屈强比。屈强比越大，结构零件的可靠性越高，一般碳素钢屈强比为0.6-0.65，低合金结构钢为0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。 6.硬度 硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高，耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。 （1）布氏硬度（HB） 以一定的载荷（一般3000kg）把一定大小（直径一般为10mm）的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值（HB）。 （2）洛氏硬度（HR） 当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示： HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料（如硬质合金等）。
常见材料热处理方式及目的
常见材料热处理 1、45（S45C）常见热处理 基本资料：45号钢为优质碳素结构钢（也叫油钢），硬度不高易切削加工。 ⑴调质处理（淬火+高温回火） 淬火：淬火温度840±10℃，水冷（55~58HRC，极限62HRC）; 回火：回火温度600±10℃，出炉空冷（20~30HRC）。 硬度：20~30HRC 用途：模具中常用来做45号钢管模板，梢子，导柱等，但须热处理 （调质处理后零件具有良好的综合机械性能，广泛应用于各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。 但表面硬度较低，不耐磨。可用调质+表面淬火提高零件表面硬度） *实际应用的最高硬度为HRC55（高频淬火HRC58）。 2、40Cr（SCr440）常见热处理 基本资料：40Cr为优质碳素合金钢。40Cr钢属于低淬透性调质钢，具有很高的强度，良好的塑性和韧性，即具有良好的综合机械性能（Cr能增加钢的淬透性，提高钢的强度和回火稳定性） ⑴调质处理 淬火：淬火温度850℃±10℃，油冷。（硬度45~52HRC） 回火：回火温度520℃±10℃，水、油冷。 硬度：32~36HRC 用途：用于制造汽车的连杆、螺栓、传动轴及机床的主轴等零件 ⑵不同回火温度 淬火：加热至830~860℃，油淬。（硬度55HRC以上） 回火：150℃——55 HRC 200℃——53 HRC 300℃——51 HRC 400℃——43 HRC 500℃——34 HRC 550℃——32 HRC 600℃——28 HRC 650℃——24 HRC 3、T10（SK4）常见热处理 基本资料：T10碳素工具钢，强度及耐磨性均较T8和T9高，但热硬性低，淬透性不高且淬火变形大，晶粒细，在淬火加热时不易过热，仍能保持细晶粒组织；淬火后钢中有未溶的过剩碳化物，所以耐磨性高，用于制造具有锋利刀口和有少许韧性的工具。 ⑴淬火+低温回火 淬火：淬火温度780±10℃，保温50min左右（视工件薄厚而定）或淬透。先淬如20~40℃的水或5%盐水，冷至250~300℃，转入20~40℃油中冷却至温热。（得到硬度62~65HRC） 回火：加热温度160~180℃，保温~2h。（回火后硬度60~62HRC） 用途：适于制造切削条件较差、耐磨性要求较高且不受突然和剧烈冲击振动而需要一定的韧性及具有锋利刃口的各种工具，也可用作不受较大冲击的耐磨零件。 ⑵调质处理（淬火+高温回火）----（一般不调至处理） 淬火温度780~800℃，油冷至温热。 回火温度（640~680℃），炉冷或空冷。（回火后硬度183~207HBS） 4、9CrWMn (SKS3) 常见热处理 基本资料：9CrWMn钢是油淬硬化的低合金泠作模具钢（俗称油钢）。该钢具有?定的淬透性和耐磨性,淬?变形较?,碳化物分布均匀且颗粒细?。该钢的塑性、韧性较好,耐磨性?CrWMn钢低。 优点：硬度、强度较高；耐磨性较高；淬透性较高；机械性能好（尺寸稳定，变形小）。 缺点：韧性、塑性较差；有较明显的回火脆性现象；对过热较敏感；耐腐蚀性能较差。 ⑴淬火+低温回火 退火（预先热处理）:加热至750~800℃，，≤30℃/h控温冷却至550℃出炉空冷（约停留1~3h）。 （作用：改善或消除应力，防止工件变形、开裂。为最终热处理做准备） 淬火:先预热至550℃~650℃，再加热至800~850℃，保温，油冷至室温（硬度64~66HRC），组织为高碳片状马氏体。 回火:加热至150℃~200℃，保温2h，炉冷（硬度61~65HRC）。 硬度:HRC60℃以上
45号钢热处理工艺
1 45号钢要求硬度HRC40-50，是不是要淬火+低温回火？ 换算成布氏硬度大约是380～470HB，根据一般热处理规范，热处理制度与硬度关系大致如下： 淬火温度：840℃水淬 回火温度：150℃回火，硬度约为57HRC；200℃回火，硬度约为55HRC；250℃回火，硬度约为53HRC；300℃回火，硬度约为48HRC；350℃回火，硬度约为45HRC；400℃回火，硬度约为43HRC；500 ℃回火，硬度约为33HRC；600℃回火，硬度约为20HRC 一般情况下热处理工艺都指标准范围内中间成分，且热处理温度都存在一个调整范围，如成分在范围内存在偏差，可以相应调整淬火温度和回火温度 2 1.临界温度指钢材的奥氏体转变温度。不同含量的钢材有着不同的临界点，但临界点有着一个范围内的浮动，所以下临界点温度指的就是奥氏体转变的最低温度。 2. 常用碳钢的临界点 钢号临界点(℃) 20钢735-855 (℃) 45钢724-780 (℃) T8钢730 -770(℃) T12钢730-820 (℃) 3 20Cr，40Cr，35CrMo，40CrMo，42CrMo：正火温度850-900℃，45号钢正火温度850℃左右。 4 20CrMnTi Ac1 Ac3 Ar1 Ar3 740 825 680 730 5 Cr12MoV热处理知识 Cr12MoV钢是高碳高铬莱氏体钢，常用于冷作模具，含碳量比Cr12钢低。该钢具有高的淬透性，截面300mm以下可以完全淬透，淬火时体积变化也比Cr12钢要小。 其热处理制度为：钢棒与锻件960℃空冷+ 700～720℃回火，空冷。 最终热处理工艺：
45号钢淬火回火实验
郑州航空工业管理学院金属材料及热处理 课程设计 学生专业：材料成型及控制工程学生姓名： 学生学号： 所在学院：机电工程学院 指导老师： 报告日期： 2015年5月14日
目录 一、实验综述---------------------------- （3） 二、实验目的---------------------------- （8） 三、实验设备---------------------------- （8） 四、实验过程---------------------------- （8） 五、实验结果---------------------------- （9） 六、实验结果分析------------------------- （12） 七、结论------------------------------- （12） 八、参考文献--------------------------- （13）
一、实验综述 45号钢综述 45 号钢为优质碳素结构用钢 ,硬度不高易切削加工,模具中常用来做模板,梢子,导柱等,但须热处理。45号钢主要成分为Fe（铁元素），且含有以下 热处理是一种很重要的金属热加工的工艺方法，热处理是根据钢在固态下组织转变的规律，通过不同的加热、保温和冷却，以改变其内部组织，达到改善刚才性能的一种热加工工艺。热处理一般是由加热、保温、和冷却三个阶段组成的，其基本工艺方法可分为退火、淬火及回火等，本次试验要求是淬火与回火。（一）钢的淬火 钢的淬火：淬火是指将钢加热到临界温度以上，保温后以大于临界冷却速度的速度冷却，使奥氏体转变为马氏体的热处理工艺。淬火的目的就是为了获得马氏体，并与适当的回火工艺相配合，以提高刚的力学性能。为了正确地进行钢的淬火，必须考虑下列三个重要因素：淬火加热温度、保温时间和冷却速度。 （1）淬火温度选择 正确选定加热温度是保证淬火质量的重要一环。淬火加热温度的选择应以得到细小的奥氏体晶粒为原则，以便淬火后获得细小的马氏体组织。淬火时的具体加热温度主要取决于钢的临界点确定，钢的淬火温度可根据（如图1所示）进行选择。对45#钢的亚共析钢，其加热温度为 Ac3+30~50oC，此实验采用的加热温度为790o。若加热温度不足（低于780oC的Ac3温度），则淬火组织中将出现铁素体而造成强度及硬度的降低；但过高的加热温度（如超过Acm）不仅无助于强度、硬度的增加，反而会由于产生过多的残余奥氏体而导致硬度和耐磨性的下降。
常用钢的淬火温度和淬火后的硬度
常用钢的淬火温度和淬火后的硬度 钢号加热温度/℃冷却剂淬火后硬度（≥）/HRC 15，20（渗碳后） 780～800 水或盐水 50 水或盐水 50 水淬或水淬油冷 60 20CrMnMo(渗碳后） 840～860 油 55 20Cr(渗碳后） 790～820 油淬或水淬油冷 55 20CrMnTi(渗碳后） 850～870 油 55 38CrMoAlA（渗氮后） 930～950 油 55 40Cr 840～860 油淬或水淬油冷 50 40MnVB 830～850 油 45 40CrMnMo 850～870 油 52 35CrMoSiA 80～900 油 45 35CrMo 830～860 油 45 42CrMo 840～860 油 45 45Mn2 820～860 油 45 50CrVA 850～870 油 52 CrWMn 830～850 硝盐 60 820～840 油 60 60Si2Mn 840～870 油 60 GCr15 830～850 油 60 GCr15SiMn 820～840 油 60 5CrNiMo 830～850 油 52 65Mn 790～820 油 55 3Cr2W8V 1050～1100 油 50 W18Cr4V 1260～1300 油或熔盐 63 W6Mo5Cr4V2 1210～1240 油或熔盐 63 1Cr13 980～1050 油 35 2Cr13 980～1050 油 45 3Cr13 980～1050 油 47 4Cr13 980～1050 油 52 HT200 830～870 油或水淬油冷 45 ZG310-570 830～850 水淬或水淬油冷 50 ZG340-640 790～810 水淬或水淬油冷 50 5CrMnMo 850～870 油 52 9Mn2V 790～810 油 60 9SiCr 850～870 油、硝盐 60 Cr12 980～1020 油 60 Cr12MoV 980～1020 油 60 注：1）一般工件取中间温度，大型工件或箱式炉加热的调质件可取上限温度，复杂易变形 工件可取下限温度，甚至可采用亚温Ac3±10℃淬火。 2）淬火工件取下限温度，淬油、碱或硝盐分级淬火工件，可取上限温度。
常用钢材知识大全
常用钢材知识大全
常用钢材知识大全 第一讲钢的分类 第二讲钢材的分类 第三讲我国钢号表示方法 第四讲常用钢材选用知识列表 第五讲板材的有关实用知识（一） 第五讲板材的有关实用知识（二） 第五讲板材的有关实用知识（三） 第六讲型材的有关实用知识 第七讲管材的有关实用知识 第八讲不锈钢的有关实用知识 第九讲钢材的尺寸和重量 第十讲名词解释 第一讲钢的分类 ________________________________________ 一、黑色金属、钢和有色金属 在介绍钢的分类之前先简单介绍一下黑色金属、钢与有色金属的基本概念。
1、黑色金属是指铁和铁的合金。如钢、生铁、铁合金、铸铁等。钢和生铁都是以铁为基础，以碳为主要添加元素的合金，统称为铁碳合金。 生铁是指把铁矿石放到高炉中冶炼而成的产品，主要用来炼钢和制造铸件。 把铸造生铁放在熔铁炉中熔炼，即得到铸铁（液状），把液状铸铁浇铸成铸件，这种铸铁叫铸铁件。 铁合金是由铁与硅、锰、铬、钛等元素组成的合金，铁合金是炼钢的原料之一，在炼钢时做钢的脱氧剂和合金元素添加剂用。 2、把炼钢用生铁放到炼钢炉内按一定工艺熔炼，即得到钢。钢的产品有钢锭、连铸坯和直接铸成各种钢铸件等。通常所讲的钢，一般是指轧制成各种钢材的钢。钢属于黑色金属但钢不完全等于黑色金属。 3、有色金属又称非铁金属，指除黑色金属外的金属和合金，如铜、锡、铅、锌、铝以及黄铜、青铜、铝合金和轴承合金等。另外在工业上还采用铬、镍、锰、钼、钴、钒、钨、钛等，这些金属主要用作合金附加物，以改善金属的性能，其中钨、钛、钼等多用以生产刀具用的硬质
合金。以上这些有色金属都称为工业用金属，此外还有贵重金属：铂、金、银等和稀有金属，包括放射性的铀、镭等。 二、钢的分类 钢是含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。为了保证其韧性和塑性，含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外，还有硅、锰、硫、磷等。钢的分类方法多种多样，其主要方法有如下七种： 1、按品质分类 (1) 普通钢（P≤0.045%，S≤0.050%） (2) 优质钢（P、S均≤0.035%） (3) 高级优质钢（P≤0.035%，S≤0.030%） 2.、按化学成份分类 (1) 碳素钢：a.低碳钢（C≤0.25%）；b.中碳钢（C≤0.25~0.60%）；c.高碳钢（C≤0.60%）。 (2) 合金钢：a.低合金钢（合金元素总含量≤5%）；b.中合金钢（合金元素总含量＞5~10%）；c.高合金钢（合金元素总含量＞10%）。 3、按成形方法分类：(1) 锻钢；(2) 铸钢； (3) 热轧钢；(4) 冷拉钢。 4、按金相组织分类
各种材料淬火硬度
一、不锈钢 440-C: 美国制之优质不锈钢材, 含铬量高达16-18%。最初被应用於外科手术刀具及船舶业, 耐蚀性及耐恴能力极优质厂制刀具。含碳量约1%(440系分A, B, C, 及F级; C级及F级含碳量最高, 而A级则较少) 经熟处理後 154CM: 美国制之优质不锈钢材, 铬含量达15%, 钼含量达4%; 故定名为154CM。乃近代手制刀之一代宗师率先损性及韧性皆强, 但售价较高, 故只见被应用於手制刀具。含碳量约%, 经热处理後可达HRc60~61之硬度。 制154CM 而开发之优质不锈钢, 用料和成份与154CM相近, 而各方面之性能皆达至154CM之标准, 且犹有过之具钢材之一, 现已成为手制及优质厂制刀具应用之主流。经热处理後可达HRc60~61硬度。 ATS-34: 日本“日立金属工业”针对美制154CM 而开发之优质不锈钢, 用料和成份与154CM相近, 而各方面之性能但价格则较廉, 被业内认定为最佳刀具钢材之一, 现已成为手制及优质厂制刀具应用之主流。经热处理後可达 AUS8(8A): 日本“爱知制钢” 所开发之优质不锈钢材, 耐蚀性, 刀锋耐损性及韧性皆达优异水平, 多被应用於日本碳量约1%), 8A (含量%) 及6A (含碳量约%) 三种。8A 经热处理後HRc58~59之硬度。 D2: 金属机械加工用之耐磨工具钢材D2, 属风硬钢 (Air-Hardening steel) ; 被广泛应用砍伐刀或猎刀次制热处理後可达HRc60之硬度, 但相对地廷展性(韧性)较弱, 耐锈能力亦不甚佳, 钢材表面亦难作镜面磨光处理 Hi-Speed Tool Steel (高速工具钢): 高度加工制成成之工具钢材, 含碳量高, 而含铬量则低(约4%), 故打磨钢材表面之光泽较暗, 经热处理後佳。 Cowry X(RT-6): 日本大同特殊纲(株)於1993年开发之超级粉末系合金钢材, 为近代日本冶金技术的新突破, 现已被日本量高达3%, 经热处理後可得HRc67之高硬度。 Cowry Y(CP-4): 日本大同特殊钢（株) 於1993年开发之优质粉末系合金钢材, 含碳量达%, 更罕有地混入金属元素 "钶"
T10钢淬火与低温回火课程设计要点
金属材料工程专业 课程设计 T10钢的淬火与低温回火工艺设计 学院： 专业： 姓名： 学号：
概述： 1.1热处理原理与工艺 热处理是对固态金属或合金采用适当方式加热、保温和冷却，以获得所需要的组织结构与性能的加工方法。金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其他加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量，而这一般不是肉眼所能看到的。热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程，有时只有加热和冷却两个过程。 1.2 淬火工艺 淬火：指将钢件加热到Ac3 或Ac1（钢的下临界点温度）以上某一温度，保持一定的时间，然后以适当的冷却速度，获得马氏体（或贝氏体）组织的热处理工艺。常见的淬火工艺有盐浴淬火，马
氏体分级淬火，贝氏体等温淬火，表面淬火和局部淬火等。淬火的目的：使钢件获得所需的马氏体组织，提高工件的硬度，强度和耐磨性，为后道热处理作好组织准备等。 淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变，得到马氏体或下贝氏体组织，然后配合以不同温度的回火，以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。也可以通过淬火满足某些特种钢材的铁磁性、耐蚀性等特殊的物理、化学性能。 将金属工件加热到某一适当温度并保持一段时间，随即浸入淬冷介质中快速冷却的金属热处理工艺。常用的淬冷介质有盐水、水、矿物油、空气等。淬火可以提高金属工件的硬度及耐磨性，因而广泛用于各种工、模、量具及要求表面耐磨的零件（如齿轮、轧辊、渗碳零件等）。通过淬火与不同温度的回火配合，可以大幅度提高金属的强度、韧性及疲劳强度，并可获得这些性能之间的配合（综合机械性能）以满足不同的使用要求。另外淬火还可使一些特殊性能的钢获得一定的物理化学性能，如淬火使永磁钢增强其铁磁性、不锈钢提高其耐蚀性等。淬火工艺主要用于钢件。常用的钢在加热到临界温度以上时，原有在室温下的组织将全部或大部转变为奥氏体。随后将钢浸入水或油中快速冷却，奥氏体即转变为马氏体。与钢中其他组织相比，马氏体硬度最高。淬火时的快速冷却会使工件内部产生内应力，当其大到一定程度时工件便会发生扭曲变形甚至开裂。为此必须选择合适