金属材料及热处理实验报告
热处理实验报告
热处理实验报告一、实验目的本次热处理实验的目的是通过对金属材料进行不同的热处理工艺，观察和分析其组织和性能的变化，深入理解热处理对金属材料性能的影响规律，为实际生产中的材料选择和工艺优化提供实验依据。
二、实验材料与设备（一）实验材料本次实验选用了 45 钢作为研究对象，其化学成分如下：碳（C）含量约为 042% 050%，硅（Si）含量约为 017% 037%，锰（Mn）含量约为 050% 080%，磷（P）和硫（S）的含量均小于 0035%。
（二）实验设备1、箱式电阻炉：用于加热金属材料，可控制加热温度和保温时间。
2、硬度计：用于测量金属材料的硬度，本次实验采用洛氏硬度计。
3、金相显微镜：用于观察金属材料的金相组织。
三、实验过程（一）淬火处理1、将45 钢试样放入箱式电阻炉中，加热至840℃，保温20 分钟。
2、迅速取出试样，放入水中进行淬火冷却。
（二）回火处理1、对淬火后的试样进行回火处理，回火温度分别为 200℃、400℃和 600℃，保温 60 分钟。
2、出炉空冷至室温。
四、实验结果与分析（一）硬度测试结果1、淬火处理后，试样的硬度显著提高，洛氏硬度值达到 58 62 HRC。
2、随着回火温度的升高，试样的硬度逐渐降低。
200℃回火后，硬度约为 50 55 HRC；400℃回火后，硬度约为 40 45 HRC；600℃回火后，硬度约为 25 30 HRC。
（二）金相组织观察结果1、淬火处理后，金相组织为马氏体，呈针状分布。
2、 200℃回火后，组织为回火马氏体，马氏体针变细，同时有少量碳化物析出。
3、 400℃回火后，组织为回火托氏体，由铁素体和细小的粒状渗碳体组成。
4、 600℃回火后，组织为回火索氏体，由等轴状的铁素体和颗粒状的渗碳体组成。
（三）性能变化分析1、淬火处理能够显著提高材料的硬度，这是因为快速冷却使奥氏体转变为马氏体，马氏体具有高硬度和高强度的特点。
2、回火处理能够降低材料的硬度，提高韧性。
金属学与热处理实验报告
金属学与热处理名词解释:1-热处理：热处理是将钢在固态下加热到预定的温度，并在该温度下保持一定的速度冷却到室温的一种热加工工艺。
2-加工硬化：3固溶体：4奥氏体5正火6-枝晶偏析：在一个晶粒内部化学成分不均匀的现象。
称为晶粒。
由于固溶体通常呈树枝状，是枝干和枝间的化学成分不同，所以称为枝晶偏析。
问答：1为什么金属结晶时一定要有过冷度？影响过冷度的因素是什么？答：（1）在等温等压条件下，物质系统总是自发地从自由能较高的状态向自由能较低的状态转变。
这就说明。
对于结晶过程而言，结晶能否发生。
取决于固相的自由能是否低于液相的自由能。
如果液相的自由能高于固相的自由能那么液相将自发的转变的固相即金属发生结晶，从而使系统的自由能降低。
处于更为稳定的状态。
液相金属和固相金属的自由能之差，就是促使这种转变的驱动力。
（2）影响过冷度的因素是：金属的本性和纯度的不同，以及冷却速度的差异。
2简述马氏体的两种形态及分别的力学性能。
答：马氏体的两种形态分别是板条状马氏体和片状马氏体。
板条马氏体(位错)片状马氏体（挛晶）半条状马氏体的韧性比片状马氏体好。
片状马氏体的硬度比板条状马氏体的好。
3:形核率的影响因素。
答：形核率受两个方面因素的影响。
一方面是随着过冷度的增加，临界晶核半径和形核功都随之减小，结果使晶核易于形成，形核率增加；另一方面，无论是临界晶核的形成。
还是临街晶核的长大都必须伴随着液态原子向晶核的扩散迁移，没有液态原子向晶核上的迁移，临街晶核就不可能形成，及时形成了也不可能长大成为稳定晶核。
4.为什么铸铁比钢的铸造性能好？答：金属的铸造性包括金属的流动性、收缩性和偏析倾向。
流动性决定了液态金属充满铸型的能力。
收缩性随着含碳量的增加。
钢液温度与液相线温度之差增加体积收缩增大。
含碳量增高凝固温度范围变宽。
凝固收缩增大。
固相先和液相线的水平距离和垂直距离越大。
填空题：1-晶体在不同方向测量其性能时表现出或大或小的差异，称为各向异性或异向性。
金属的热处理实验报告
金属的热处理实验报告金属的热处理实验报告引言：金属的热处理是一种通过改变金属的组织结构和性能来达到特定目的的工艺。
本实验旨在通过对不同金属材料进行热处理实验，观察和分析其组织结构和性能的变化，以及热处理对金属材料性能的影响。
实验一：淬火处理1. 实验目的：通过淬火处理不同金属材料，观察其组织结构和性能的变化，了解淬火对金属材料的影响。
2. 实验步骤：选取不同金属材料样品（如低碳钢、高碳钢、铝合金等），经过适当的加热处理后，迅速浸入冷却介质中进行淬火处理。
3. 实验结果与讨论：淬火处理后，不同金属材料的组织结构和性能发生了明显的变化。
低碳钢经过淬火处理后，其组织结构变为马氏体，硬度显著提高；高碳钢则形成了马氏体和残余奥氏体的组织结构，硬度更高；铝合金经过淬火处理后，晶粒尺寸变小，强度和硬度也有所提高。
实验二：回火处理1. 实验目的：通过回火处理不同金属材料，观察其组织结构和性能的变化，了解回火对金属材料的影响。
2. 实验步骤：将经过淬火处理的金属材料样品，经过适当的加热处理后，以较低的温度保温一段时间后冷却。
3. 实验结果与讨论：回火处理后，金属材料的组织结构和性能发生了变化。
低碳钢经过回火处理后，马氏体转变为较柔软的珠光体，硬度降低，但韧性增加；高碳钢经过回火处理后，马氏体转变为韧性较好的珠光体和残余奥氏体，硬度略有下降，但韧性明显提高；铝合金经过回火处理后，晶粒尺寸进一步增大，强度和硬度有所下降。
实验三：退火处理1. 实验目的：通过退火处理不同金属材料，观察其组织结构和性能的变化，了解退火对金属材料的影响。
2. 实验步骤：将不同金属材料样品加热至适当温度，保温一段时间后缓慢冷却。
3. 实验结果与讨论：退火处理后，金属材料的组织结构和性能发生了显著变化。
低碳钢经过退火处理后，珠光体晶粒尺寸进一步增大，硬度降低，但韧性明显提高；高碳钢经过退火处理后，珠光体和残余奥氏体的晶粒尺寸增大，硬度进一步降低，但韧性进一步提高；铝合金经过退火处理后，晶粒尺寸再次增大，强度和硬度进一步下降。
金属学与热处理实验报告
金属学与热处理
实验报告
班级：
姓名：
学号：
实验一金相显微镜的使用及碳钢、白口铁平衡组织观察
一.实验目的
1，通过实验，使学生掌握不同成分的铁碳合金室温下平衡组织的特征。
2，了解铁碳合金成分(含碳量)对铁碳合金显微组织的影响，从而加深理解成分、组织、性能之间的相互关系。
二.实验器材
三.观察结果
1.描绘下列合金的显微组织示意图,并注明其中显微组织组成物的名称.
工业纯铁 45 T8
亚共晶白口铁共晶白口铁过共晶白口铁
T12
四.问题解答
1.通过显微分析,比较亚共析钢,共析钢,过共析钢显微组织的差别,说明碳钢的平衡组织随含碳量而变化的规律。
2.根据显微组织分析，怎样估算亚共析钢的含碳量？
实验二 45钢的热处理
一.实验目的：
（1）了解碳钢的基本热处理工艺方法；
（2）研究冷却速度对过冷奥氏体转变产物的影响；（3）分析回火温度对淬火钢组织和性能的影响；
二.实验器材：
三.实验数据记录及结果整理
1.填表
2.绘出45钢淬火回火后的硬度与回火温度关系曲线
四.问题解答：
1.利用奥氏体等温转变曲线说明为什么加热到奥氏体化温度的45钢试样，在空气、油、水等不同介质中连续冷却到室温后不同的介质中连续冷却到室温后，试样硬度亦不相同。
2.为什么淬火后的45钢试样在不同温度回火时，其硬度随回火温度升高而下降？。
热处理实验报告[5篇范文]
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热处理实验报告[5篇范文]第一篇：热处理实验报告篇一:钢得热处理实验报告钢得热处理实验报告一、实验目得 1、了解热处理对材料性能得影响2、了解在相同得热处理状态下材料成分对材料性能得影响3、了解用显微镜观察金相得制样过程二、仪器材料箱式电炉(sx2—4-１0、sx—４-1０）、硬度测试仪(hr—150a）、30 钢、t10 钢、砂轮（砂纸)三、实验过程１）、金相得制备将一小块金属材料用金相砂纸磨光后进行抛光,去除金相磨面由细磨所留下得细微磨痕及表面变形层,使磨面成为无划痕得光滑镜面,然后用侵蚀剂进行腐蚀，以使组织被显示出来，这样就得到了一块金相样品。
2)、钢得热处理淬火与正火钢得淬火：淬火就就是将钢加热到相变温度以上，保温后放入各种不同得冷却介质中(v 冷应大于ｖ临）,以获得马氏体组织。
钢经淬火后得组织由马氏体及一定数量得残余奥氏体所组成。
步骤为:加热前先对试样进行硬度测定(为便于比较，一律用洛氏硬度测定)；再将试样放入箱式电炉中,t10 钢在７70℃左右,30 钢在８60℃左右分别均匀加热15 分钟;然后迅速在水中冷却,并不断搅拌.将淬火后得试样用砂轮磨平，并测出硬度值(hrc)填入表 1 中。
钢得正火:钢加热到ac３（亚共析钢）或ａc1(过共析钢）以上３0~５0℃以上,保温适当时间后,在自由流动得空气中冷却得热处理工艺。
步骤为:加热前先对试样进行硬度测定（为便于比较,一律用洛氏硬度测定）。
再将试样放入箱式电炉中,ｔ10 钢在770℃左右，30 钢在860℃左右分别均匀加热 15 分钟,后在空气中缓慢冷却。
将正火后得试样用砂轮磨平，并测出硬度值(hｒｃ)填入表 2 中。
四、结果及讨论1、为什么淬火处理后得硬度值比正火处理后得高？答:因为淬火冷却速度比正火冷却速度快,由过冷奥氏体得连续冷却转变图像可知淬火后得到得就是马氏体组织,而正火后得到得组织主要就是珠光体.马氏体比珠光体晶粒度细晶界面多，使得晶体得位错滑移阻力增大，从而硬度提高。
热处理实验报告
热处理实验报告一、实验目的本次热处理实验的主要目的是研究不同的热处理工艺对金属材料性能的影响，通过对实验过程和结果的观察、分析，深入理解热处理的原理和作用，掌握热处理的基本操作技能，并能够根据材料的性能要求选择合适的热处理工艺。
二、实验材料与设备（一）实验材料本次实验选用的材料为 45 号钢，其化学成分（质量分数）为：C 042% 050%、Si 017% 037%、Mn 050% 080%、Cr ≤ 025%、Ni ≤ 030%、Cu ≤ 025%。
实验前将材料加工成尺寸为 20mm×20mm×10mm 的试样若干。
（二）实验设备1、箱式电阻炉：用于加热试样，型号为_____，最高工作温度为1000℃。
2、硬度计：用于测量试样的硬度，型号为_____，可测量洛氏硬度（HRC）、布氏硬度（HBW）等。
3、金相显微镜：用于观察试样的金相组织，型号为_____，放大倍数为 100× 500×。
4、砂轮机、抛光机：用于试样的预处理。
5、热电偶：用于测量炉内温度。
6、冷却水槽：用于试样的淬火冷却。
三、实验原理（一）热处理的定义热处理是将金属材料在固态下加热、保温和冷却，以改变其组织结构和性能的工艺方法。
通过热处理，可以改善金属材料的力学性能、物理性能和化学性能，提高其使用价值。
（二）热处理的基本过程1、加热：将试样加热到一定温度，使其发生相变或组织转变。
2、保温：在加热温度下保持一定时间，使相变或组织转变充分进行。
3、冷却：以不同的速度冷却，获得不同的组织和性能。
（三）常见的热处理工艺1、退火：将试样加热到适当温度，保温一定时间后缓慢冷却，以降低硬度、改善切削加工性能、消除残余应力等。
2、正火：将试样加热到 Ac3 或 Accm 以上 30℃ 50℃，保温一定时间后在空气中冷却，得到较细的珠光体组织，提高硬度和强度。
3、淬火：将试样加热到 Ac3 或 Ac1 以上 30℃ 50℃，保温一定时间后快速冷却（通常为水淬或油淬），获得马氏体组织，提高硬度和强度。
热处理实验报告
热处理实验报告
实验目的，通过对金属材料进行热处理，了解不同温度和时间对材料性能的影响，掌握金属材料热处理的基本原理和方法。
实验原理，热处理是通过加热、保温和冷却等工艺，改变金属材料的组织结构和性能。
常见的热处理工艺包括退火、正火、淬火和回火等。
实验材料和设备，本次实验使用的材料为45号钢，实验设备包括电炉、淬火槽、显微镜等。
实验步骤：
1. 将45号钢样品放入电炉中加热至800摄氏度，保温30分钟；
2. 将加热后的样品迅速放入淬火槽中冷却；
3. 取出样品，进行显微组织观察和性能测试；
4. 对比不同热处理工艺下的材料性能差异。
实验结果：
经过热处理后，45号钢的组织结构发生了明显的变化。
在800摄氏度下保温30分钟后，样品的晶粒得到了细化，晶界清晰，硬度和强度也有所提高。
而未经热处理的样品则表现出较粗大的晶粒和较低的硬度。
结论：
通过本次实验，我们深刻认识到了热处理对金属材料性能的重要影响。
不同的热处理工艺可以使材料的硬度、强度、韧性等性能得到显著改善，从而满足不同工程需求。
因此，热处理是金属材料加工中不可或缺的重要工艺之一。
实验中还发现，热处理工艺的参数选择对材料性能有着重要影响。
合理选择加热温度、保温时间和冷却速度，可以使材料达到最佳的性能状态。
综上所述，热处理是一项重要的金属材料加工工艺，通过本次实验，我们对热处理的原理和方法有了更深入的了解，为今后的工程实践提供了重要的参考依据。
通过本次实验，我们对热处理的原理和方法有了更深入的了解，为今后的工程实践提供了重要的参考依据。
金属材料及热处理实验报告
金属材料及热处理实验报告金属材料及热处理实验报告引言：金属材料的研究与应用在现代工业中起着重要的作用。
为了改善金属材料的性能，热处理技术被广泛应用。
本实验旨在通过热处理不同金属材料，探究其对材料性能的影响，以及热处理的原理和方法。
一、实验目的本实验的目的是通过对不同金属材料的热处理，了解热处理对材料性能的影响，并探究不同热处理方法的原理。
二、实验材料和方法本实验选取了两种常见的金属材料：铁和铝。
首先，将这两种金属材料分别切割成相同尺寸的试样。
然后，将试样分成两组，一组进行退火处理，另一组进行淬火处理。
接下来，将试样放入炉中进行加热，退火处理时温度为800°C，保持一段时间后缓慢冷却；淬火处理时温度为1000°C，迅速冷却。
最后，对经过热处理的试样进行性能测试。
三、实验结果与分析经过退火处理的铁材料试样在显微镜下观察到晶粒尺寸变大，晶粒边界变得清晰。
这是因为退火处理使得晶界的原子重新排列，减少了晶界的能量，从而提高了材料的塑性。
而经过淬火处理的铁材料试样在显微镜下观察到晶粒尺寸变小，晶粒边界模糊。
这是因为淬火处理迅速冷却导致晶界的原子无法重新排列，从而使材料变硬而脆。
对于铝材料试样，经过退火处理后，试样的硬度明显降低，表面变得光滑。
这是因为退火处理使得晶粒尺寸增大，晶界的能量减少，从而提高了材料的塑性。
而经过淬火处理后，铝材料试样的硬度增加，表面变得粗糙。
这是因为淬火处理迅速冷却导致晶界的原子无法重新排列，从而使材料变硬而脆。
四、实验结论通过本实验，我们得出了以下结论：1. 热处理对金属材料的性能有明显影响，不同的热处理方法会导致材料的不同性能。
2. 退火处理可以使金属材料的硬度降低，提高其塑性。
3. 淬火处理可以使金属材料的硬度增加，但会降低其塑性。
五、实验心得通过本次实验，我对金属材料的热处理有了更深入的了解。
热处理是一种重要的工艺，可以通过改变材料的结构和性能来满足不同的工程需求。
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金属材料及热处理实验报告学院：高等工程师学院专业班级：冶金E111*名：***学号： ********2014年6月7日45号钢300℃回火后的组织观察及洛氏硬度测定目录一、实验目的 (1)二、实验原理 (1)1.加热温度的选择 (1)2.保温时间的确定 (2)3.冷却方法 (3)三、实验材料与设备 (4)1.实验材料 (4)2.实验设备 (4)四、实验步骤 (4)1.试样的热处理 (4)1.1淬火 (4)1.2回火 (5)2.试样硬度测定 (5)3.显微组织观察与拍照记录 (5)3.1样品的制备 (5)3.2显微组织的观察与记录 (6)五、实验结果与分析 (6)1.样品硬度与显微组织分析 (6)2.淬火温度、淬火介质对钢组织和性能的影响 (6)2.1淬火温度的影响 (6)2.2淬火介质的影响 (7)3回火温度对钢组织与性能的影响 (7)3.1回火温度对45钢组织的影响 (7)3.2回火温度对45 钢硬度和强度的影响 (7)4合金元素对钢的淬透性、回火稳定性的影响 (8)4.1合金元素对钢的淬透性的影响 (8)4.2合金元素对钢的回火稳定性的影响 (9)5碳含量对钢的淬硬性的影响 (9)六、结论 (9)参考文献 (9)一、实验目的1.掌握碳钢的常用热处理（淬火及回火）工艺及其应用。
2.研究加热条件、保温时间、冷却条件与钢性能的关系。
3.分析淬火及回火温度对钢性能的影响。
4.观察钢经热处理后的组织，熟悉碳钢经不同热处理后的显微组织及形态特征。
5.了解金相照相的摄影方法，培养学生独立分析问题和解决问题的能力。
二、实验原理钢的热处理就是利用钢在固态范围内的加热、保温和冷却，以改变其内部组织，从而获得所需要的物理、化学、机械和工艺性能的一种操作。
一般热处理的基本操作有退火、正火、淬火、回火等。
进行热处理时，加热温度、保温时间和冷却方式是最重要的三个基本工艺因素。
正确选择这三者的规范，是热处理成功的基本保证。
1.加热温度的选择1)退火加热温度一般亚共析钢加热至Ac3+(20—30)℃（完全退火）；共析钢和过共析钢加热至Ac1 +(20—30)℃（球化退火），目的是得到球状渗碳体，降低硬度，改善高碳钢的切削性能。
2)正火加热温度一般亚共析钢加热至Ac3 +(30—50)℃；过共析钢加热至Accm +(30—50)℃，即加热到奥氏体单相区。
退火和正火的加热温度范围选择见图2.1。
3)淬火加热温度一般亚共析钢加热至Ac3+(30—50)℃；共析钢和过共析钢加热至Ac1+(30—50)℃，见图2.2。
钢的成分，原始组织及加热速度等皆影响到临界点的位置。
在各种热处理手册或材料手册中，都可以查到各种钢的热处理温度。
热处理时不能任意提高加热温度，因为加热温度过高时，晶粒容易长大，氧化、脱碳和变形等都会变得比较严重。
各种常用钢的工艺规范见表2.1。
4)回火温度的选择钢淬火后都要回火，回火温度决定于最终所要求的组织和性能（常常是根据硬度的要求）。
按加热温度高低回火可分为三类：图2.2 淬火的加热温度范围图2.1 退火和正火的加热温度范围表2.1 常用钢的工艺规范a．低温回火在150—250℃的回火称为低温回火，所得组织为回火马氏体，硬度约为HRC60。
其目的是降低淬火应力，减少钢的脆性并保持钢的高硬度。
低温回火常用于高碳钢的切削刀具、量具和滚动轴承件。
b．中温回火在350—500℃的回火称为中温回火，所得组织为回火屈氏体，硬度约为HRC40—48。
其目的是获得高的弹性极限，同时有高的韧性。
主要用于含碳0.5—0.8%的弹簧钢热处理。
c．高温回火在500—650℃的回火称高温回火，所得组织为回火索氏体，硬度约为HRC25—35。
其目的是获得既有一定强度、硬度，又有良好冲击韧性的综合机械性能。
所以把淬火后经高温回火的处理称为调质处理，用于中碳结构钢。
2.保温时间的确定为了使工件内外各部分温度约达到指定温度，并完成组织转变，使碳化物溶解和奥氏体成分均匀化，必须在淬火加热温度下保温一定的时间。
通常将工件升温和保温所需时间算在一起，统称为加热时间。
热处理加热时间必须考虑许多因素，例如工件的尺寸和形状，使用的加热设备及装炉量，装炉时炉子温度、钢的成分和原始组织，热处理的要求和目的等等。
1)退火、正火保温时间实际工作中多根据经验大致估算加热时间。
一般规定，在空气介质中，升到规定温度后的保温时间，对碳钢来说，按工件厚度或直径每毫米需一分钟到一分半钟估算；合金钢按每毫米二分钟估算。
在盐浴炉中，保温时间则可缩短1—2倍。
2)淬火加热保温时间按下列经验公式估算：⋅=αKHt⋅式中t—保温时间(min)；α—加热系数(min/mm) （见表2.2）；K—工件装炉方式修正系数（一般K = 1～1.5）；H—工件有效厚度(mm)（尺寸最小部位）。
表2.2 加热系数α (min/mm)加热温度 及炉型 材料 <600℃ 箱式炉预热 >750℃~900℃ 盐浴加热 或预热 800℃~900℃ 箱式或井 式炉加热 1100℃~1300℃ 高温盐浴 炉加热碳钢 直径<500mm 直径>500mm 0.3~0.4 0.4~0.45 1.0~1.2 1.2~1.5 合金钢直径<50mm 直径>50mm 0.45~0.5 0.5~0.55 1.2~1.5 1.5~1.8高合金钢1~1.5 0.35~0.5 0.17~0.25 高速钢0.3~0.50.14~0.253) 回火时间 回火时间一般从工件入炉后炉温升至回火温度时开始计算。
回火时间一般为1~3h ，可参考经验公式加以确定：b D t +=α式中 t—回火保温时间(min)；D—工件有效厚度(mm)；b—附加时间，一般为10~20min ；α—加热系数（箱式电炉取2~2.5min/mm ）。
3. 冷却方法热处理时的冷却方式要适当，才能获得所要求的组织和性能。
退火一般采用随炉冷却。
正火（常化）采用空气冷却，大件可采用吹风冷却。
淬火冷却方法非常重要，一方面冷却速度要大于临界冷却速度，以保证全部得到马氏体组织；另一方面冷却应尽量缓慢，以减少内应力，避免变形和开裂。
为了解决上述矛盾，可以采用不同的冷却介质和方法，使淬火工件在奥氏体最不稳定的温度范围内（650—550℃）快冷，超过临界冷却速度，而在Ms （300—100℃）点以下温度时冷却较慢，理想的冷却速度如图2.3所示。
常用淬火方法有单液淬火、双液淬火（先水冷后油冷）、分级淬火、等温淬火，如图2.4所示。
表2.3中列出了几种常用淬火介质的冷却能力。
图2.3 淬火时的理想冷却曲线示意图 图2.4 各种淬火冷却曲线示意图表2.3几种常用淬火剂的冷却能力三、实验材料与设备1.实验材料试样：直径φ15mm，高度15mm的45钢圆柱状小试样，化学成分见表3.1表3. 1 45钢化学成分表2.实验设备1)热处理加热炉：箱式电阻炉（≤1300℃）2台，箱型电阻炉（≤900℃）5台；2)HR-1500洛式硬度计（洛氏硬度C标尺）；3)金相显微镜及数码照相系统磨光机及金相砂纸；4)抛光机及抛光液；5)浸蚀剂、酒精、玻璃器皿、竹夹子、脱脂棉、滤纸等；四、实验步骤利用箱式电阻炉、洛式硬度计、金相显微镜对45钢样品进行热处理(淬火加300℃回火)、测硬度以及显微组织观察分析。
本实验以得到马氏体为目标，需要经过淬火加回火工艺获得良好的性能及符合要求的组织。
1试样的热处理1.1淬火1)加热温度根据本实验热处理的目的和图2.2、表2.1，本实验选择淬火加热温度为860℃2) 保温时间 本45号钢样品直径为φ15mm 的小圆柱体，高度与直径相差不大。
所以不单独考虑升温时间，α取2min/mm ，k 取1。
根据实验原理中的式子H K t ⋅⋅=α，计算得加热时间为30min 。
3) 冷却介质 由45钢的连续冷却转变曲线可知，碳钢的临界冷却速度很大，应选用具有较强冷却能力（见表4.1 常用冷却介质的冷却直径）的水作为冷却介质，才能避免冷却曲线与C 曲线相交，得到马氏体组织。
已查得45钢淬火临界直径如表4.1所示，选择水作为淬火冷却介质能保证φ15mm 圆柱样品被淬透。
表4.1 常用冷却介质的冷却直径具体操作：把样品放入箱式电阻炉（型号SRJX-4-13）内恒温区的耐火砖上，调节加热温度，待测温仪显示为860℃时开始计时，保温30min 后，用火钳夹出样品迅速放入冷水槽中并剧烈搅拌，使样品能淬透。
1.2回火1) 加热温度 实验要求的回火加热温度为300℃（但是通过查阅资料发现，钢淬火后在300℃左右回火时，易产生不可逆回火脆性，为避免它，一般不在250～350℃ 范围内回火。
）2) 保温时间 由公式b D t +=α确定，查得300℃以下，箱式电阻炉b=25min ，α=1 min/mm ，样品D=15mm ，将数据代入得到回火保温时间t 为40min 。
3) 冷却介质 空气，进行空冷。
具体操作：把经过淬火处理后的样品放入已调好温度的300℃箱式电阻炉内恒温区的耐火砖上，待使炉温稳定后开始计时，保温40min 后，用火钳夹出样品放在已准备好的耐火架上空冷至室温。
2试样硬度测定将冷却至接近室温的试样在砂轮机上打磨，去掉表面氧化皮。
用60#砂纸将试样表面磨平，再依次使用150#、240#、400#、600#、800#砂纸打磨。
然后，将样品放在洛式硬度计的载物台上，采用洛式硬度C 标尺测量样品硬度（硬度计压头为金刚石，量程20～70HRC ，加载载荷为150kg ）。
在试样上不同位置取四个点，第一个点不计入数据，后三个点计入数据，若三个点硬度值相差不大说明组织较为均匀，最后对三个测量值求平均值。
3显微组织观察与拍照记录 3.1样品的制备1) 样品的磨光。
用一套金相砂纸（包括60#，150#，240#，400#，600#，800#）在玻璃板上先粗后细逐号磨光。
注意每换上一号细一些的砂纸时，将磨光方向转换90°，以便于观察原磨痕的消除情况。
最后，将样品在磨光机上用1200#砂纸磨光，注意手持样品应用力均匀，用力也不宜过大。
2) 样品的抛光。
样品在金相样品抛光机上细抛，使样品表面达到光亮如镜的光洁度。
3) 显微组织的显示。
将抛光好的样品，直接在显微镜下观察，应基本上没有磨痕和磨坑，而无法观察到晶界、各类相和组织。
本实验采用化学浸蚀法，将浸蚀液（4%硝酸酒精）和纯酒精各倒入一个玻璃器皿中，用竹夹子夹脱脂棉、蘸浸蚀液在样品表面擦试，当光亮镜面呈浅灰白色，立即用水冲洗，并用酒精擦洗后经吸水纸吸干。
3.2显微组织的观察与记录制备好的样品用显微镜在40～400倍不同放大倍数下观察组织，体会放大倍数的不同对组织观察的影响。