40Cr钢管退火正火淬火回火调质热处理工艺

40Cr钢管退火正火淬火回火调质热处理工艺制定40Cr钢管退火、正火、淬火、回火、调质热处理工艺,测定在各种热处理情况下试样的硬度和冲击韧性,并进行材料的金相组织分析,得出了40Cr钢调质处理具有良好综合性能的结论。

40Cr钢管退火、正火、淬火、回火、调质热处理工艺制定40Cr钢管退火、正火、淬火、回火、调质热处理工艺，测定在各种热处理情况下试样的硬度和冲击韧性，并进行材料的金相组织分析，得出了40Cr钢调质处理具有良好综合性能的结论。

140Cr材料简介
1．140Cr的化学成分及临界温度
40Cr的化学成分及临界温度见表1。

表140Cr的化学成分及临界温度
化学成分临界温度CMnSilCAcAc0AA0
0．37～0．45O．5～O．8．2～。

．4I。

．8。

～1．1。

74380069373O 1．24OCr的性质
从铁碳合金相图来看，40Cr钢属于亚共析钢，缓冷到室温后的组织为铁素体+珠光体；从钢的分类来看，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；40Cr钢可用于制造汽车的连杆、螺栓、传动轴及机床的主轴等零件。

240Cr热处理工艺特性介绍
2．1预备热处理
调质钢经热加工后，必须经过预备热处理来降低硬度，便于切削加工，消除热加工时造成的组织缺陷，细化晶粒，改善组织，为最终热处理做好
准备。

对于
2．2最终热处理
调质钢的最终热处理是淬火加高温回火。

一般可以采用较慢的冷却速
度淬火，可以用油淬以避免热处理缺陷。

当强度较高时，采用较低的回火
温度，反之
选用较高的回火温度。

340Cr热处理工艺的制定
按上述知识，对40Cr钢分别采用退火、正火、淬火、不同的回火温
度情况下的热处理，测定不同情况下试样的硬度与冲击韧性值。

3．1退火工艺的制定
图1为退火及正火工艺曲线图。

加热温度：A+
(3O～50)C，由此确定加热温度为850C；保温时间：
120min；冷却方式：随炉冷却。

t／mirl
图1退火及正火工艺曲线图
3．2正火工艺的制定
加热温度：Ac。

+(30~50)C，由此确定加热温度为850C；保温时间：120min；冷却方式：空冷。

3．3淬火工艺的制定
图2为淬火工艺曲线图。

加热温度：A+(3O～50)C，由此确定加热温
度为850C；保温时间：80min；冷却方式：油冷。

3．4回火工艺的制定
3．4．1低温回火
图3为淬火加低温回火工艺曲线图。

亚共析钢的低温回火温度为
150C～3O0C，但钢材的第一类回火脆性温度在250C～400C，由于40Cr中
含有硅、锰、铬等合金元素，第一类回火脆性温度将有所增高，所以选用
低温回火温度为240C；保温时间为60min；采用空冷。

3．4．2中温回火
中温回火温度为350C～500C，选用温度为460C；保温时间为50min；空冷。

制定40Cr钢管退火、正火、淬火、回火、调质热处理工艺,测定在各
种热处理情况下试样的硬度和冲击韧性,并进行材料的金相组织分析,得出
了40Cr钢调质处理具有良好综合性能的结论。

3．4．3高温回火(调质处理)
高温回火温度为500C～650C，可选用加热温度为620C；保温时间为
60min；空冷。

空冷t／Ⅲlii440Cr热处理冲击韧性与硬度为检测试样在
热处理后的硬度与韧性，对退火和正
14OCr850C油淬+620C回火148
24OCr850℃空冷56
540Cr热处理金相组织分析
面积小，同时铬能阻碍碳的扩散，而铬本身扩散速
度较慢，因此加热温度应选择上限，且保温时间加长，否则球状渗碳体很难完全溶解而被保留下来，造成淬火后硬度及强度下降。

6结论处理后的钢可以用来制作曲轴、连杆、机床主轴、齿轮
通过对不同热处理试样的硬度值、冲击值的测定，等既要求强度又能承受冲击和交变负载作用的零件。

可知正火后40Cr试样的硬度值比退火后试样的硬度
值略高，比油淬试样的硬度低，同时硬度值也低。

45号钢管、40Cr 钢管的调质热处理。