内容正文:
专题六 淬火和回火
金属加工基础
专题复习讲练测
象及提高
材料疲劳极限的方法。
(3)了解对金属材料的强度、塑性、硬度和韧性等进行试验测试的方法。
(4)了解塑性材料与脆性材料在力学性能上的差异。
考纲/教学要求
一
(1)了解淬火、回火和时效处理的概念和方法。
(2)理解淬火、回火的目的、方法。
(3)理解淬火、回火的应用。
(4)了解常用钢的热处理方法。
1.考纲解读
象及提高
材料疲劳极限的方法。
(3)了解对金属材料的强度、塑性、硬度和韧性等进行试验测试的方法。
(4)了解塑性材料与脆性材料在力学性能上的差异。
考纲/教学要求
一
本专题主要介绍淬火和正火的分类、目的及应用等内容。特别是退火和正火的目的和应用以及常用钢的热处理,是高考考试的必考部分,常以选择题和综合应用题的形式出现,复习时要熟淬火和正火的应用,着重复习基础。
2.考情分析
知识点梳理
二
知识点梳理
二
1.淬火
概念:
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称为淬火。
目的:
淬火的主要目的是使钢铁材料获得马氏体(或贝氏体)组织,提高钢铁材料的硬度和强度,并与回火工艺合理配合,获得需要的使用性能。
钢的淬火温度范围
知识点梳理
二
加热温度:
亚共析钢的淬火加热温度是Ac3+30℃~50℃。
过共析钢的淬火加热温度是Ac1+30℃~50℃。
知识点梳理
二
淬火介质:
常用的淬火冷却介质有:油、水、盐水、硝盐浴、碱浴和空气等。
理想的冷却介质应在C曲线“鼻尖”附近应快冷,使钢件冷却速度大于临界冷却速度K,而在Ms线附近应缓冷,以减少钢件在马氏体转变过程中产生较大的淬火内应力。
知识点梳理
二
淬火方法:
知识点梳理
二
淬火方法:
图1-1 拉伸试验机图1-1 拉伸试验机
知识点梳理
二
2. 回火
概念:
回火是指工件淬硬后,加热到Ac1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。回火是在淬火之后进行的,通常也是零件进行热处理的最后一道工序。
目的:
回火的目的是消除和减小内应力,稳定组织,保证尺寸精度;调整工件的性能以获得较好的强度与韧性配合,满足工件性能要求。
图1-1 拉伸试验机图1-1 拉伸试验机
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二
回火时的组织转变过程:
阶段 回火温度 转变阶段名称 转变结果
第一阶段 ≤200℃ 马氏体分解 马氏体转变为回火马氏体组织
第二阶段 200℃~300℃ 残余奥氏体分解 残余奥氏体转变为回火马氏体组织
第三阶段 250℃~400℃ 碳化物析出 马氏体转变为回火托氏体组织
第四阶段 >400℃ 碳化物聚集长大与铁素体的再结晶 马氏体转变为回火索氏体组织
图1-1 拉伸试验机图1-1 拉伸试验机
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二
回火的分类及应用:
(1)低温回火:
性能特点:具有较高的硬度、耐磨性和一定的韧性,硬度可达58~64HRC
加热温度:250℃以下
应用范围:用于由碳素工具钢、合金工具钢制造的刃具、量具、冷作模具、滚动轴承及渗碳件、表面淬火件等。
图1-1 拉伸试验机图1-1 拉伸试验机
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二
回火的分类及应用:
(2)中温回火:
性能特点:具有较高的弹性极限、屈服强度和适当的韧性,硬度为40~50HRC
加热温度:250℃~450℃
应用范围:主要用于处理钢制弹性元件,如各种卷簧、板簧、弹簧钢丝、热锻模等。
图1-1 拉伸试验机图1-1 拉伸试验机
知识点梳理
二
回火的分类及应用:
(3)高温回火:
性能特点:具有良好的综合力学性能(足够的强度与高韧性相配合),硬度般为 200~330HBW
加热温度:500℃以上
应用范围:钢件淬火加高温回火的复合热处理工艺又称为调质处理,它主要用于处理轴类、连杆、螺栓、齿轮等工件。
图1-1 拉伸试验机图1-1 拉伸试