4－3 热处理的基本方法(课件）- 高二《金属材料与热处理（第六版）》同步教学（劳动版）

§4－3 热处理的基本方法 一、退火与正火 二、淬火与回火 1 Flash... text has been truncated due to evaluation version limitation. 一、退火与正火 机械零件一般的加工工艺顺序： 作用：消除前一工序所造成的某些组织缺陷及内应力，可以改善材料的切削性能，为随后的切削加工及热处理（淬火—回火）做好组织准备。 1．退火 退火——将钢加热到适当温度，保持一定时间，然后缓慢冷却（一般随炉冷却）的热处理工艺。 常用退火方法： 完全退火 球化退火 去应力退火 退火目的： 降低硬度，提高塑性，以利于切削加工和冷变形加工 细化晶粒，均匀组织，为后续热处理作好组织上的准备 消除残余内应力，防止工件的变形与开裂 2．正火 正火——将钢加热到Ａc3或Ａccm以上30～50℃，保温适当的时间后，在空气中冷却的工艺方法。 亚共析钢：正火目的是细化晶粒，均匀组织，提高机械性能。 力学性能要求不高的普通结构零件：正火可作为最终热处理。 低、中碳结构钢：调整硬度，改善切削加工性能。 高碳过共析钢：正火的目的是消除网状渗碳体，有利于球化退火，为淬火做好组织准备。 加热温度范围 热处理工艺曲线 1—完全退火 2—球化退火 3—去应力退火 4—正火 二、淬火与回火 1．钢的淬火 淬火——将钢件加热到Ac3或Ac1 以上的适当温度，经保温后快速冷却（冷却速度大于v临），以获得马氏体或下贝氏体组织的热处理工艺。 目的：获得马氏体组织，提高钢的强度、硬度和耐磨性。 （1）淬火加热温度的选择 碳钢淬火温度范围 亚共析钢： Ac3以上30～50℃ （过）共析钢 ： Ac1以上30～50℃ （2）淬火冷却介质的选择 淬火的冷却速度必须大于该钢种的临界冷却速度。 冷却中要避免引起钢件的变形和开裂。 冷却介质对钢的理想淬火冷却速度应是“慢―快―慢” 。 （3）常用的淬火方法 单液淬火法 双介质淬火 马氏体分级淬火 贝氏体等温淬火 （4）钢的淬透性与淬硬性 淬透性——规定条件下，钢在淬火冷却时获得马氏体组织深度的能力。 淬硬性——钢在理想的淬火条件下，获得马氏体后所能达到的最高硬度。 取决于钢的临界冷却速度，临界冷却速度越低，则钢的淬透性越好。钢的临界冷却速度又主要取决于其化学成份。 取决于含碳量的高低。低碳钢淬火的最高硬度低，淬硬性差；高碳钢淬火的最高硬度高，则淬硬性好。 （5）钢的淬火缺陷 氧化与脱碳 过热和过烧 变形与开裂 硬度不足 软点 2．钢的回火 回火——将淬火后的钢重新加热到Ac1点以下的某一温度，保温一定时间，然后冷却到室温的热处理工艺。 降低淬火钢的脆性和内应力，防止变形或开裂。 调整和稳定淬火钢的结晶组织以保证工件不再发生形状和尺寸的改变。 获得不同需要的机械性能。 目的： （1）回火时的组织转变 钢（45钢）的回火组织 回火马氏体 回火屈氏体 回火索氏体 40钢的力学性能与回火温度的关系 随着加热温度的升高，钢的强度、硬度下降，而塑性、韧性提高。 回火钢的性能只与加热温度有关，而与冷却速度无关。 （2）回火的分类及应用 低温回火 中温回火 高温回火 调质——生产中淬火及高温回火相结合的热处理工艺。 $