45钢高频淬火.
45钢高频感应淬火后的组织
45钢高频感应淬火后的组织45钢是一种常用的工具钢,具有较高的硬度和耐磨性。
为了进一步提高其性能,常常采用高频感应淬火技术对其进行处理。
高频感应淬火是一种非常有效的热处理方法,可以快速加热和冷却金属材料,从而改善其组织和性能。
在高频感应淬火过程中,首先将45钢加热至临界温度以上,然后迅速冷却。
这种快速冷却的过程可以使钢材的晶粒细化,提高其硬度和强度。
同时,高频感应淬火还可以改变钢材的相结构,使其形成马氏体组织。
马氏体是一种具有较高硬度和耐磨性的组织,能够显著提高钢材的使用寿命和耐磨性能。
经过高频感应淬火处理后的45钢,其组织和性能得到了显著的改善。
首先,钢材的晶粒细化了,晶界的强度得到了提高。
这使得钢材的断裂韧性得到了改善,不易出现脆性断裂现象。
其次,钢材形成了较高的硬度和强度,能够承受更大的载荷。
这对于一些需要耐磨和抗压性能的工具和机械零件来说,非常重要。
除了组织和性能的改善,高频感应淬火还可以提高钢材的耐腐蚀性能。
经过淬火处理后的45钢,表面形成了一层致密的氧化物保护膜。
这层保护膜能够有效防止钢材与外界氧气和水分接触,减少钢材的腐蚀速度。
因此,经过高频感应淬火处理后的45钢在一些恶劣环境下,例如潮湿和酸雨环境下,仍能保持较好的耐蚀性能。
高频感应淬火处理对于45钢的组织和性能改善是非常有效的,但同时也存在一些问题和挑战。
首先,高频感应淬火处理需要较高的设备和能源投入,成本较高。
其次,处理过程中需要控制温度和冷却速度,以避免产生过多的残余应力和变形。
这对设备和工艺的要求较高,需要经验丰富的技术人员进行操作。
综上所述,高频感应淬火是一种非常有效的热处理方法,可以显著改善45钢的组织和性能。
通过晶粒细化和相结构改变,钢材的硬度、强度和耐磨性得到了提高。
同时,高频感应淬火还能够增强钢材的耐腐蚀性能。
然而,高频感应淬火处理也面临着一些挑战和问题,需要进一步研究和改进。
通过不断提高工艺和设备的技术水平,可以更好地利用高频感应淬火技术,提高45钢的性能和应用范围。
最新45钢高频淬火汇总
45钢高频淬火45钢高频淬火性能研究学号:姓名:45钢高频淬火性能研究45钢经过调质处理后,有良好的综合性能,广泛应用于各种重要零件,如连杆,齿轮,轴类,不同的热处理工艺得到不同的工艺性能。
本文研究了感应加热表面淬火对于45钢组织性能的影响,采用感应加热表面淬火技术对45钢进行表面强化,对所获得试件的淬硬层进行显微硬度测试。
利用金相显微镜对试件淬硬层的组织、厚度进行研究分析。
同时与正火并调质件进行硬度、金相组织等方面的比较。
结果表明经过高频感应加热淬火后45钢的表面性能明显改善,表面为淬火马氏体,而心部仍为正火组织,使得试件既耐磨又有很强的韧性,所得的工艺参数将被作为生产实践的参考依据。
关键词: 45钢高频感应淬火金相硬度目录(一)感应加热淬火工艺概述 (1)(二)感应加热淬火技术的特点 (2)(四)感应加热淬火技术的发展 (4)致谢 (13)第一章前言感应淬火是热处理的重要工艺之一,具有加热速度快,节约能源生产效率高,环保,易于操作等优点。
对提高零件综合性能有重要影响。
20世纪50年代,感应热处理开始在国内应用,当时此工艺被称做“高周波淬火”。
这门热处理新工艺利用线圈电磁感应加热钢铁件是很新奇与吸引人的,它具有加热快、局部淬火、节能、在线生产、便于自动化等特点,很快为热处理工作者所接受。
当时感应淬火主要的目标是,提高工件的耐磨性,代替渗碳与氰化,缩短时间周期与降低生产成本。
近几年来,国内感应淬火在提高产品质量,发挥材料生产成本,改善设备性能,增加淬火装置的容器,发展淬火机床,大量采用穿透感应加热淬火工艺,提高机械化和自动化等方面都有了提高。
(一)感应加热淬火工艺概述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,工件放到感应器内,感应器一般是输入中频或高频交流电 (300-300000Hz或更高)的空心铜管。
产生交变磁场在工件中产生出同频率的感应电流,这种感应电流在工件的分布是不均匀的,在表面强,而在内部很弱,到心部接近于零,利用这个集肤效应,可使工件表面迅速加热,在几秒钟内表面温度上升到800-1000℃,而心部温度升高很小。
45钢高频淬火
45钢高频淬火性能研究学号:姓名:45钢高频淬火性能研究45钢经过调质处理后,有良好的综合性能,广泛应用于各种重要零件,如连杆,齿轮,轴类,不同的热处理工艺得到不同的工艺性能。
本文研究了感应加热表面淬火对于45钢组织性能的影响,采用感应加热表面淬火技术对45钢进行表面强化,对所获得试件的淬硬层进行显微硬度测试。
利用金相显微镜对试件淬硬层的组织、厚度进行研究分析。
同时与正火并调质件进行硬度、金相组织等方面的比较。
结果表明经过高频感应加热淬火后45钢的表面性能明显改善,表面为淬火马氏体,而心部仍为正火组织,使得试件既耐磨又有很强的韧性,所得的工艺参数将被作为生产实践的参考依据。
关键词: 45钢高频感应淬火金相硬度目录第一章前言.............................................. 错误!未定义书签。
(一)感应加热淬火工艺概述.. (1)(二)感应加热淬火技术特点 (2)(三)高频感应淬火技术的应用.......................... -错误!未定义书签。
(四)感应加热淬火技术的发展............................ 错误!未定义书签。
(五)感应淬火常见问题及原因............................ 错误!未定义书签。
(六)45钢齿轮热处理................................... 错误!未定义书签。
第2章工艺方案制定与实验过程............................ 错误!未定义书签。
(一)工艺设定.......................................... 错误!未定义书签。
(二)实验过程.......................................... 错误!未定义书签。
(1)实验目的......................................... 错误!未定义书签。
最常用的45钢说明及热处理工艺
渗碳处理一般用于表面耐磨、芯部耐冲击的重载零件,其耐磨性比调质+表面淬火高。其表面含碳量0.8--1.2%,芯部一般在0.1--0.25%(特殊情况下采用0.35%)。经热处理后,表面可以获得很高的硬度(HRC58--62),芯部硬度低,耐冲击。
如果用45钢渗碳,淬火后芯部会出现硬脆的马氏体,失去渗碳处理的优点。现在采用渗碳工艺的材料,含碳量都不高,到0.30%芯部强度已经可以达到很高,应用上不多见。0.35%从来没见过实例,只在教科书里有介绍。可以采用调质+高频表面淬火的工艺,耐磨性较渗碳略差。
最常用的45钢说明及热处理工艺
45号钢,是GB中的叫法,JIS中称为:S45C,ASTபைடு நூலகம்中称为1045,080M46,DIN称为:C45
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#钢广泛用于机械制造,这种钢的机械性能很好。但是这是一种中碳钢,淬火性能并不好, 45号钢可以淬硬至HRC42~46。所以如果需要表面硬度,又希望发挥45#钢优越的机械性能,常将45#钢表面渗碳淬火,这样就能得到需要的表面硬度。
1. 45钢淬火后没有回火之前,硬度大于HRC55(最高可达HRC62)为合格。
实际应用的最高硬度为HRC55(高频淬火HRC58)。
2. 45钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。
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。
45钢高频淬火硬度范围
45钢高频淬火硬度范围
45钢是一种广泛应用于机械制造和车辆制造的中等碳钢,其含碳
量约为0.42%~0.50%。
在制造过程中,经过高频淬火处理后,硬度可以达到50~55 HRC的范围。
高频淬火是一种常用的钢材表面处理技术,通过将钢材加热至高
温状态,再经过快速冷却,使其表面状态得到改变,从而改善其强度、硬度、耐磨性等性能。
45钢经过高频淬火处理后,硬度范围可以达到
50~55 HRC之间。
45钢在机械制造和车辆制造中应用广泛,其中许多零部件需要具
有高强度和硬度,以保证使用寿命和性能稳定性。
因此,对于45钢的
高频淬火处理,不仅仅是一种表面处理技术,更是保证产品性能稳定
的重要环节。
在45钢的高频淬火处理中,除了硬度要达到一定的范围外,还对
其他性能指标有影响,如韧性、抗拉强度、疲劳强度等。
因此,在实
际应用中,需要根据具体的使用环境和要求来控制硬度范围,适当调
整淬火温度和淬火冷却速度,以达到最佳的性能匹配。
总之,45钢经过高频淬火处理后,可以达到50~55 HRC的硬度范围。
在实际应用中,需要综合考虑各项性能指标,以达到最佳的产品
性能和使用寿命。
45号钢淬火标准
45号钢淬火标准
45号钢淬火的标准包括以下步骤:
1. 推荐热处理温度为850℃正火、840℃淬火、600℃回火,性能为屈服强度≥355MPa。
2. 抗拉强度≥600MPa,伸长率≥16%,断面收缩率≥40%,冲击功为39J。
3. 淬火后硬度大于HRC55(最高可达HRC62)为合格,实际应用的最高硬度为HRC55(高频淬火 HRC58)。
4. 45号钢调质后表面硬度在HRC20~HRC30之间。
5. 45钢淬火硬度在HRC55~58之间,极限值可达HRC62,但不推荐使用,当45钢硬度在HRC50以上,较易出现裂纹。
6. 45号钢淬火后,内部会产生不均应力,导致零件变形。
所以要经过自然时效(室温放置5-10天)或在140°
-160°的时效炉保温2-3天才能使用。
7. 实际应用的最高硬度为HRC55(高频淬火 HRC58)。
45号钢不同淬火温度对硬度的影响实验报告
工程材料实验报告
姓名
班级
学号
实验报告(三)
实验步骤:
(1)调节仪表温度到所需的温度
(2)通电加热
(3)炉温到达指定的温度后切断电源,打开炉门将试样放入。
(4)管好炉门,通电加热。待炉温重新升温到指定温度时开始记录保温时间。
(5)到达所需时间时停电。
(6)垂直催入水中,不断移动式样。但注意试样不要中途露出改变温度,重复试验四次
实验记录:
45号钢不同淬火加热温度的硬度记录:
加热温度(℃)
硬度(HRC)
结果分析:
1.分析不同淬火加热温度对45号钢硬度的影响。
2.试分析以上结果的原因
45钢热处理性能
45钢热处理性能只淬火HRC28-32调质40-45淬火到35也可以45#钢一般用于制造普通轴,要加调质处理,使其综合性质提高如弯曲,拉伸强度等,不然用A3钢了.但一般对其硬度没有过高的要求.45#钢只好调质,一般不超过HRC40,最佳是35~38.如轴,齿轮,都是45#钢调质HRC35~36.45号钢热处理后最高可达到HRC60以上硬度,不过也无意义,特脆,也失去使用价值,45号钢淬火后仅进行低温(150*--250*)回火,硬度是可达到HRC50*以上,但韧性很差,生产中很少运用。
45号钢较为广泛运用热处理工艺是淬火后进行高温(500*--650*)回火,即所谓调质。
硬度在HRC28*--30*为宜。
如端子,马达定转子,高寿命模具的模座用板则通常选用45号钢或s50c调质如果想得到更精确的硬度值,自动在各种硬度值之间进行转换,我建议你去购买一个硬度计测量一下,45号钢,是GB中的叫法,JIS中称为:S45C,ASTM中称为1045,080M46,DIN称为:C4545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#钢广泛用于机械制造,这种钢的机械性能很好。
但是这是一种中碳钢,淬火性能并不好,45号钢可以淬硬至HRC42~46。
所以如果需要表面硬度,又希望发挥45#钢优越的机械性能,常将45#钢表面渗碳淬火,这样就能得到需要的表面硬度。
1. 45钢淬火后没有回火之前,硬度大于HRC55(最高可达HRC62)为合格。
实际应用的最高硬度为HRC55(高频淬火HRC58)。
2. 45钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。
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。
渗碳处理一般用于表面耐磨、芯部耐冲击的重载零件,其耐磨性比调质+表面淬火高。
45号钢热处理温度对应硬度级别及抗疲劳级别
45号钢,是GB中的叫法,JIS中称为:S45C,ASTM中称为1045,080M46,DIN称为:C45 。
它的化学成分中含碳量是0.42~0.50%,Si含量为0.17~0.37%Mn含量0.50~0.80%Cr含量<=0.25%。
推荐热处理温度:正火850,淬火840,回火600.45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。
1. 45号钢淬火后没有回火之前,硬度大于HRC55(最高可达HRC62)为合格。
实际应用的最高硬度为HRC55(高频淬火HRC58)。
2. 45号钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。
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。
渗碳处理一般用于表面耐磨、芯部耐冲击的重载零件,其耐磨性比调质+表面淬火高。
其表面含碳量0.8--1.2%,芯部一般在0.1--0.25%(特殊情况下采用0.35%)。
经热处理后,表面可以获得很高的硬度(HRC58--62),芯部硬度低,耐冲击。
如果用45号钢渗碳,淬火后芯部会出现硬脆的马氏体,失去渗碳处理的优点。
现在采用渗碳工艺的材料,含碳量都不高,到0.30%芯部强度已经可以达到很高,应用上不多见。
0.35%从来没见过实例,只在教科书里有介绍。
可以采用调质+高频表面淬火的工艺,耐磨性较渗碳略差。
GB/T699-1999标准规定的45钢推荐热处理制度为850℃正火、840℃淬火、600℃回火,达到的性能为屈服强度≥355MPaGB/T699-1999标准规定45钢抗拉强度为600MPa,屈服强度为355MPa,伸长率为16%,断面收缩率为40%,冲击功为39J一、轴类零件的功用、结构特点及技术要求轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。
它主要用来支承传动零部件,传递扭矩和承受载荷。
45钢高频淬火.
45钢高频淬火性能研究学号:姓名:45钢高频淬火性能研究45钢经过调质处理后,有良好的综合性能,广泛应用于各种重要零件,如连杆,齿轮,轴类,不同的热处理工艺得到不同的工艺性能。
本文研究了感应加热表面淬火对于45钢组织性能的影响,采用感应加热表面淬火技术对45钢进行表面强化,对所获得试件的淬硬层进行显微硬度测试。
利用金相显微镜对试件淬硬层的组织、厚度进行研究分析。
同时与正火并调质件进行硬度、金相组织等方面的比较。
结果表明经过高频感应加热淬火后45钢的表面性能明显改善,表面为淬火马氏体,而心部仍为正火组织,使得试件既耐磨又有很强的韧性,所得的工艺参数将被作为生产实践的参考依据。
关键词: 45钢高频感应淬火金相硬度目录第一章前言............................................... 错误!未定义书签。
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(五)感应淬火常见问题及原因............................. 错误!未定义书签。
(六)45钢齿轮热处理.................................... 错误!未定义书签。
第2章工艺方案制定与实验过程............................. 错误!未定义书签。
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45钢表面淬火硬度
45钢表面淬火硬度
摘要:
一、45 号钢的概述
二、45 号钢表面高频淬火的介绍
三、45 号钢表面高频淬火后的硬度
四、45 号钢表面高频淬火的应用范围
五、45 号钢表面高频淬火后的维护和处理
正文:
一、45 号钢的概述
45 号钢是一种中碳钢,在我国的钢材分类中,它属于常见的一种钢材。
45 号钢的含碳量在0.42~0.50% 之间,具有较好的机械性能,因此在汽车、机械等行业中应用广泛。
二、45 号钢表面高频淬火的介绍
高频淬火是一种表面硬化处理技术,主要用于提高金属表面的硬度和耐磨性。
高频淬火对45 号钢的表面硬度提高有着显著的效果。
三、45 号钢表面高频淬火后的硬度
经过高频淬火处理的45 号钢,其表面硬度可以达到洛氏硬度HRC45~56。
这种硬度范围可以满足大部分工业应用的需求。
四、45 号钢表面高频淬火的应用范围
45 号钢表面高频淬火广泛应用于汽车、机械、轴承、齿轮等行业。
在这些行业中,提高零件的表面硬度可以有效提高其耐磨性,延长使用寿命。
五、45 号钢表面高频淬火后的维护和处理
45 号钢表面高频淬火后,需要进行适当的回火处理,以减小内应力,避免变形和破裂。
回火处理的温度一般在400~450 度之间,回火后的硬度一般在54~58HRC 之间。
45号钢热处理
45号钢热处理热处理推荐热处理温度:正火850,淬火840,回火600.45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45号钢管模板,梢子,导柱等,但须热处理。
1. 45号钢淬火后没有回火之前,硬度大于HRC55(最高可达HRC62)为合格。
实际应用的最高硬度为HRC55(高频淬火HRC58)。
2. 45号钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。
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。
渗碳处理一般用于表面耐磨、芯部耐冲击的重载零件,其耐磨性比调质+表面淬火高。
其表面含碳量0.8--1.2%,芯部一般在0.1--0.25%(特殊情况下采用0.35%)。
经热处理后,表面可以获得很高的硬度(HRC58--62),芯部硬度低,耐冲击。
如果用45号钢渗碳,淬火后芯部会出现硬脆的马氏体,失去渗碳处理的优点。
现在采用渗碳工艺的材料,含碳量都不高,到0.30%芯部强度已经可以达到很高,应用上不多见。
0.35%从来没见过实例,只在教科书里有介绍。
可以采用调质+高频表面淬火的工艺,耐磨性较渗碳略差。
GB/T699-1999标准规定的45钢推荐热处理制度为850℃正火、840℃淬火、600℃回火,达到的性能为屈服强度≥355MPaGB/T699-1999标准规定45钢抗拉强度为600MPa,屈服强度为355MPa,伸长率为16%,断面收缩率为40%,冲击功为39J45钢淬火处理后最高可以达到HRC55,当然要求热处理工艺和材质成分要对。
但正如你担心的,要达到HRC55的硬度,45钢就只能进行低温回火,得到的回火马氏体较粗大,的确是硬而脆,使用意义不在,所以一般45钢淬火后的硬度控制在HRC50左右。
如果没有耐磨性的要求,更常用的是调质处理。
45号钢可以采取碳氮共渗的热处理工艺获得较高的硬度,硬度可达HRC55-HRC65,不知你做什么用,这种热处理工艺值得参考,常常被人们忽略。
45#钢表面处理
45号钢,是GB中的叫法,JIS中称为:S45C,AS中称为1045,080M46,DIN称为:C4545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#钢广泛用于机械制造,这种钢的机械性能很好。
但是这是一种中碳钢,淬火性能并不好,45号钢可以淬硬至HRC42~46。
所以如果需要表面硬度,又希望发挥45#钢优越的机械性能,常将45#钢表面渗碳淬火,这样就能得到需要的表面硬度。
1. 45钢淬火后没有回火之前,硬度大于HRC55(最高可达HRC62)为合格。
实际应用的最高硬度为HRC55(高频淬火HRC58)。
2. 45钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。
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。
渗碳处理一般用于表面耐磨、芯部耐冲击的重载零件,其耐磨性比调质+表面淬火高。
其表面含碳量0.8--1.2%,芯部一般在0.1--0.25%(特殊情况下采用0.35%)。
经热处理后,表面可以获得很高的硬度(HRC58--62),芯部硬度低,耐冲击。
如果用45钢渗碳,淬火后芯部会出现硬脆的马氏体,失去渗碳处理的优点。
现在采用渗碳工艺的材料,含碳量都不高,到0.30%芯部强度已经可以达到很高,应用上不多见。
0.35%从来没见过实例,只在教科书里有介绍。
可以采用调质+高频表面淬火的工艺,耐磨性较渗碳略差。
GB/T699-1999标准规定的45钢推荐热处理制度为850℃正火、840℃淬火、600℃回火,达到的性能为屈服强度≥355MPaGB/T699-1999标准规定45钢抗拉强度为600MPa,屈服强度为355MPa,伸长率为16%,断面收缩率为40%,冲击功为39J45号钢不淬火硬度小于HRC28,比较软,不耐磨。
淬火后硬度可以(注意是可以)大于HRC55,耐磨性较好,45号钢淬火后硬度可以(注意是可以)大于HRC55。
45钢热处理工艺要求
GB/T699-1999标准规定的45钢推荐热处理制度为850℃正火、840℃淬火、600℃回火,达到的性能为屈服强度≥355MPa
GB/T699-1999标准规定45钢抗拉强度为600MPa,屈服强度为355MPa,伸长率为16%,断面收缩率为40%,冲击功为39J
1. 45钢淬火后没有回火之前,硬度大于HRC55(最高可达HRC62)为合格。
实际应用的最高硬度为HRC55(高频淬火HRC58)。
2. 45钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。
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。
渗碳处理一般用于表面耐磨、芯部耐冲击的重载零件,其耐磨性比调质+表面淬火高。其表面含碳量0.8--1.2%,芯部一般在0.1--0.25%(特殊情况下采用0.35%)。经热处理后,表面可以获得很高的硬度(HRC58--62),芯部硬度低,耐冲击。
如果用45钢渗碳,淬火后芯部会出现硬脆的马氏体,失去渗碳处理的优点。现在采用渗碳工艺的材料,含碳量都不高,到0.30%芯部强度已经可以达到很高,应用上不多见。0.35%从来没见过实例,只在教科书里有介绍。可以采用调质+高频表面淬火的工艺,耐磨性较渗碳略差。
45号钢,是GB中的叫法,JIS中称为:S45C,ASTM中称为1045,080M46,DIN称为:C45
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#钢广泛用于机械制造,这种钢的机械性能很好。但是这是一种中碳钢,淬火性能并不好, 45号钢可以淬硬至HRC42~46。所以如果需要表面硬度,又希望发挥45#钢优越的机械性能,常将45#钢表面渗碳淬火,这样就能得到需要的表面硬度。
高频淬火和中频淬火的区别
1、高频淬火淬硬层浅(1.5~2mm)、硬度高、工件不易氧化、变形小、淬火质量好、生产效率高,适用于摩擦条件下工作的零件,如一般较小的齿轮、轴类(所用材料为45号钢、40Cr);2、中频淬火淬硬层较深(3~5mm),适用于承受扭曲、压力负荷的零件,如曲轴、大齿轮、磨床主轴等(所用材料为45号钢、40Cr、9Mn2V和球墨高频的淬火,可以短时间的表层淬硬!晶体组织很细!结构变形小。
中频表面应力比高频的要小。
50HZ叫工频,加热深度5-10,1000-10000HZ叫中频,10000HZ以上叫高频。
“高频淬火”与“中频淬火”在原理上是一样的。
利用高频率(或中频率、工频)的感应电流,使钢件表面迅速加热,随后立即冷却的一种方法。
其原理是:当在一个导体线圈中通过一定频率的交流电时,线圈内外将会产生一个频率相同的交流磁场,如果把工件放在线圈内,工件就会感应出交变电流,并使工件加热。
感应电流在工件中的分布是不均匀的,电流密度在表面最大,这种现象成为“表面效应”。
感应电流透入工件表面的深度主要取决于电流频率(周/秒),频率愈高,电流透入深度愈浅,则淬硬层愈薄,所以,可选用不同的频率来达到不同深度的淬硬层。
根据所用电流频率不同,感应加热可分为:高频感应加热(20000~1000000周/秒)、中频感应加热(5000~10000周/秒)和工频感应加热(50周/秒)。
感应加热表面淬火,是利用电磁感应、集肤效应、涡流和电阻热等电磁原理,使工件表层快速加热,并快速冷却的热处理工艺。
感应加热表面淬火时,将工件放在铜管制成的感应器内,当一定频率的交流电通过感应器时,处于交变磁场中的工件产生感应电流,由于集肤效应和涡流的作用,工件表层的高密度交流电产生的电阻热,迅速加热工件表层,很快达到淬火温度,随即喷水冷却,工件表层被淬硬感应加热时,工件截面上感应电流的分布状态与电流频率有关。
电流频率愈高,集肤效应愈强,感应电流集中的表层就愈薄,这样加热层深度与淬硬层深度也就愈薄。
45钢热处理性能
45钢热处理性能只淬火HRC28—32调质40-45淬火到35也可以45#钢一般用于制造普通轴,要加调质处理,使其综合性质提高如弯曲,拉伸强度等,不然用A3钢了.但一般对其硬度没有过高的要求。
45#钢只好调质,一般不超过HRC40,最佳是35~38.如轴,齿轮,都是45#钢调质HRC35~36。
45号钢热处理后最高可达到HRC60以上硬度,不过也无意义,特脆,也失去使用价值,45号钢淬火后仅进行低温(150*-—250*)回火,硬度是可达到HRC50*以上,但韧性很差,生产中很少运用。
45号钢较为广泛运用热处理工艺是淬火后进行高温(500*--650*)回火,即所谓调质。
硬度在HRC28*—-30*为宜.如端子,马达定转子,高寿命模具的模座用板则通常选用45号钢或s50c调质如果想得到更精确的硬度值,自动在各种硬度值之间进行转换,我建议你去购买一个硬度计测量一下,45号钢,是GB中的叫法,JIS中称为:S45C,ASTM中称为1045,080M46,DIN称为:C4545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#钢广泛用于机械制造,这种钢的机械性能很好。
但是这是一种中碳钢,淬火性能并不好,45号钢可以淬硬至HRC42~46。
所以如果需要表面硬度,又希望发挥45#钢优越的机械性能,常将45#钢表面渗碳淬火,这样就能得到需要的表面硬度.1. 45钢淬火后没有回火之前,硬度大于HRC55(最高可达HRC62)为合格。
实际应用的最高硬度为HRC55(高频淬火HRC58)。
2。
45钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。
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。
渗碳处理一般用于表面耐磨、芯部耐冲击的重载零件,其耐磨性比调质+表面淬火高。
高频感应淬火45钢强度与硬化层深度的微磁无损检测
的微磁参量;最后,构建多元线性回归模型,利用微磁参量对 3 项力学指标进行定量预测。研究结果表明:微磁方法
可以很好地对力学指标进行定量检测,模型对屈服强度、抗拉强度和硬化层深度预测结果的均方根误差分别为
0.64 MPa、1.42 MPa 和 9 μm。研究方法与结论可为力学指标的微磁无损检测提供借鉴。
1 微磁检测系统与原理 1.1 检测系统
采用图 1 所示的德国弗劳恩霍夫无损检测研究
所研制的 3MA-Ⅱ型微磁检测仪开展实验。该仪器
由检测仪主机、传感器、上位机与控制软件组成。
1
上位机与 控制软件
2 3
检测仪 主机
4 5
试件
传感器及支座
(a) 3MA-Ⅱ多功能微磁检测仪
6 7 8
(b) 传感器结构示意图[9]
A/cm
峰宽
x16
50%Mmax处对应的
A/Mmax处对应的
A/cm
峰宽
x18
µmax
V IP包络线的最大值
x19
µmean
单一磁化周期内IP
V
包络线均值
x20
IP包络线与纵轴的
µr
V
截距
x21
增量 磁导率
Hcµ
µmax对应的切向磁场
A/cm
强度Ht
x22
DH25µ
A/cm
25%µmax处对应的 峰宽
2 试件制备
选取同一批次的 45 钢杆,加工得到图 5 所示 的 5 根圆棒拉伸试件,平行段直径为 10 mm,长度 为 120 mm。对试件进行编号,其中 1#试件不进行 热处理,编号 2#~5#试件进行高频感应淬火处理。 调整感应线圈移动速度,使试件表面形成的硬化层
45钢热处理性能
45钢热处理性能只淬火HRC28—32调质40-45淬火到35也可以45#钢一般用于制造普通轴,要加调质处理,使其综合性质提高如弯曲,拉伸强度等,不然用A3钢了。
但一般对其硬度没有过高的要求。
45#钢只好调质,一般不超过HRC40,最佳是35~38.如轴,齿轮,都是45#钢调质HRC35~36。
45号钢热处理后最高可达到HRC60以上硬度,不过也无意义,特脆,也失去使用价值,45号钢淬火后仅进行低温(150*—-250*)回火,硬度是可达到HRC50*以上,但韧性很差,生产中很少运用。
45号钢较为广泛运用热处理工艺是淬火后进行高温(500*-—650*)回火,即所谓调质。
硬度在HRC28*--30*为宜。
如端子,马达定转子,高寿命模具的模座用板则通常选用45号钢或s50c调质如果想得到更精确的硬度值,自动在各种硬度值之间进行转换,我建议你去购买一个硬度计测量一下,45号钢,是GB中的叫法,JIS中称为:S45C,ASTM中称为1045,080M46,DIN称为:C4545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#钢广泛用于机械制造,这种钢的机械性能很好.但是这是一种中碳钢,淬火性能并不好, 45号钢可以淬硬至HRC42~46。
所以如果需要表面硬度,又希望发挥45#钢优越的机械性能,常将45#钢表面渗碳淬火,这样就能得到需要的表面硬度.1。
45钢淬火后没有回火之前,硬度大于HRC55(最高可达HRC62)为合格.实际应用的最高硬度为HRC55(高频淬火HRC58)。
2。
45钢不要采用渗碳淬火的热处理工艺。
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。
渗碳处理一般用于表面耐磨、芯部耐冲击的重载零件,其耐磨性比调质+表面淬火高。
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45钢高频淬火性能研究学号:姓名:45钢高频淬火性能研究45钢经过调质处理后,有良好的综合性能,广泛应用于各种重要零件,如连杆,齿轮,轴类,不同的热处理工艺得到不同的工艺性能。
本文研究了感应加热表面淬火对于45钢组织性能的影响,采用感应加热表面淬火技术对45钢进行表面强化,对所获得试件的淬硬层进行显微硬度测试。
利用金相显微镜对试件淬硬层的组织、厚度进行研究分析。
同时与正火并调质件进行硬度、金相组织等方面的比较。
结果表明经过高频感应加热淬火后45钢的表面性能明显改善,表面为淬火马氏体,而心部仍为正火组织,使得试件既耐磨又有很强的韧性,所得的工艺参数将被作为生产实践的参考依据。
关键词: 45钢高频感应淬火金相硬度目录第一章前言............................................... 错误!未定义书签。
(一)感应加热淬火工艺概述.. (1)(二)感应加热淬火技术特点 (2)(三)高频感应淬火技术的应用........................... -错误!未定义书签。
(四)感应加热淬火技术的发展............................. 错误!未定义书签。
(五)感应淬火常见问题及原因............................. 错误!未定义书签。
(六)45钢齿轮热处理.................................... 错误!未定义书签。
第2章工艺方案制定与实验过程............................. 错误!未定义书签。
(一)工艺设定........................................... 错误!未定义书签。
(二)实验过程........................................... 错误!未定义书签。
(1)实验目的.......................................... 错误!未定义书签。
(2)实验材料.......................................... 错误!未定义书签。
第3章实验结果及分析..................................... 错误!未定义书签。
(一)硬度分析.. (12)(二)结论............................................... 错误!未定义书签。
致谢 (12)参考文献................................................... 错误!未定义书签。
第一章前言感应淬火是热处理的重要工艺之一,具有加热速度快,节约能源生产效率高,环保,易于操作等优点。
对提高零件综合性能有重要影响。
20世纪50年代,感应热处理开始在国内应用,当时此工艺被称做“高周波淬火”。
这门热处理新工艺利用线圈电磁感应加热钢铁件是很新奇与吸引人的,它具有加热快、局部淬火、节能、在线生产、便于自动化等特点,很快为热处理工作者所接受。
当时感应淬火主要的目标是,提高工件的耐磨性,代替渗碳与氰化,缩短时间周期与降低生产成本。
近几年来,国内感应淬火在提高产品质量,发挥材料生产成本,改善设备性能,增加淬火装置的容器,发展淬火机床,大量采用穿透感应加热淬火工艺,提高机械化和自动化等方面都有了提高。
(一)感应加热淬火工艺概述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,工件放到感应器内,感应器一般是输入中频或高频交流电 (300-300000Hz或更高)的空心铜管。
产生交变磁场在工件中产生出同频率的感应电流,这种感应电流在工件的分布是不均匀的,在表面强,而在内部很弱,到心部接近于零,利用这个集肤效应,可使工件表面迅速加热,在几秒钟内表面温度上升到800-1000℃,而心部温度升高很小。
感应加热频率的选择:根据热处理及加热深度的要求选择频率,频率越高加热的深度越浅。
高频(10KHZ以上)加热的深度为0.5-2.5mm, 一般用于中小型零件的加热,如小模数齿轮及中小轴类零件等。
中频(1~10KHZ)加热深度为2-10mm,一般用于直径大的轴类和大中模数的齿轮加热。
工频(50HZ)加热淬硬层深度为10-20mm,一般用于较大尺寸零件的透热,大直径零件(直径300mm以上,如轧辊等)的表面淬火。
在感应加热表面淬火时产生交变磁场,使得工件中产生出同频率的感应电流。
这种感应电流在工件的分布是不均匀的,在表面强,而在内部很弱,到基体接近于零。
利用这个集肤效应,可使工件表面迅速加热,在几秒钟内表面温度上升到800~1000℃,而基体温度升高很小。
由于感应加热工艺是瞬间的高温、冷却过程,金属表面不仅会因迅速淬火而形成马氏体,而且在经过狭窄的淬硬区后还会得到感应淬火前的预处理基体组织。
(二)感应加热淬火技术的特点1、优点感应淬火技术可以有效地改善金属的表面性能(如硬度、耐磨性、抗腐蚀性、导热、导电性能等),除此之外还具有以下优点:(1)加热速度极快,可扩大A体转变温度范围,缩短转变时间。
(2)淬火后工件表层可得到极细的隐晶马氏体,硬度稍高(2~3HRC)。
脆性较低及较高疲劳强度。
(3)经该工艺处理的工件不易氧化脱碳,甚至有些工件处理后可直接装配使用。
(4)淬硬层深,易于控制操作,易于实现机械化,自动化。
(5)可进行局部淬火该技术能精确地将工件需要进行淬火的局部进行进行加热,特别是在采用导磁体和使用高功率密度的情况下。
(3)环保其能耗与渗碳、氮化、调质相比具有极大的优势,当工件淬火部位质量与整体质量之差越大时,它的优势也越显著。
感应热处理常具有高的附加值。
(4)快速热处理感应淬火的加热时间以妙计,一般在2~14s之内,生产周期亦短,特别是在采用自回火或随机感应回火情况下,此工序与机加工工序相似。
为此,现代化的感应加热淬火装备已经安排在生产线或自动线上。
(5)清洁热处理感应淬火所用淬火液一般为水或具有添加剂的水溶液,淬火时,几乎没有油烟,劳动环境好。
(6)便于机械化及自动化大批量生产的感应淬火,一般均配有进步梁送料、机械手取工件及机器人操纵感应器等减少体力劳动的装置。
2、缺点感应淬火除上述优点之外,也因设备价格,存在固有的缺点(1)工具费用高需要专用工装即感应器热处理炉一炉可装多种工件加热、渗碳、氮化,而感应淬火则要求一个部位一种感应器,甚至要求一种专用定位夹具等,因此工具费用高。
它只适用于大批量生产一种或一种族的工件。
(2)成套装置投资费用高与一般热处理设备相比,感应加热成套装置包括变频电源、淬火机床、感应器,以及附属的冷却水、淬水液循环装置等,其投资费用相对较高,维护技术及费用也比一般热处理设备高。
(三)高频感应淬火的应用高频感应加热表面淬火是表面淬火方法中比较好的一种,主要应用于承受扭转、弯曲等交变负荷作用的工件,要求表面层承受比基体更高的应力或耐磨性,需对工件表面提出强化要求,适于含碳量We=0.40~0.50%的钢材。
目前被运用于重型机械、轴承工业、石油钻井、冶金机械、纺织机械、建筑材料等领域外,还在以下领域得到应用。
(1)汽车制造业汽车制造业广泛地采用了热处理技术,感应加热淬火的汽车零部件,已经上升到占全部热处理零件的50%左右。
感应淬火的目的除提高零件飞耐磨性以外,相当部分是提高零件的扭转疲劳强度和弯曲疲劳强度。
典型零件有曲轴、凸轮轴、飞轮齿圈、半轴、等速万向联轴器、变速叉、传动器轴、十字轴、减震器轴等。
(2)拖拉机及工程机械除发动机淬火零件与汽车发动机相似外,其行走部分有许多感应淬火件,例如:驱动轮、导向轮、支重轮、链轨节、销、套、水泵轴、气门摇臂、推土机刀片、拖拉机最终传动齿轮等。
(3)机床制造工业机床制造中,感应淬火件有主轴箱的变速齿轮、主轴、变速叉、导轨表面以及各种小零件的耐磨部分。
(4)铁路运输60㎏及以上的钢轨全长淬火的提高其强韧性的主要途径之一,铁道部以建立起10多条钢轨感应淬火生产线。
此外,机床零件应用感应淬火的内燃机的相关零件,例如:曲轴、齿轮、轴等。
(四)感应加热淬火技术的发展近几年来,国内外感应加热技术有了很大进展。
其中感应加热电源经历从机械式中频发电机组、电子管式高频电源、晶闸管式中频电源到晶体管超高频和高频电源的发展。
其中晶体管器件电源具有集大电流、高耐压和高频于一身的特点,将来最有可能成为感应加热的主导电源。
半导体功率器件在今后将向着大容量化、高频、驱动简单、低导通压降、模块化和功率集成化方向发展。
随着加热电源的发展,以及零件苛刻的要求,新的感应热处理工艺在提高零件的表面性能方面扮演着越来越重要的角色。
(五)感应淬火常见问题及原因(1)开裂加热温度高、不均匀,冷却过快且不均匀;淬火液选择不当,冷却速度过大;材料淬透性偏高,成分偏析,含有毒元素,存在缺陷;零件结构设计不合理,技术规范不当。
(2)淬硬层深过深或过浅加热功率过高(低)且加热时间过长(短);电源频率选择不当,并且在此情况下又没有选择合理的比功率与加热时间;材料的淬透性过高或者过低;淬火液的温度、压力、成分选择不当。
(3)硬度过高或过低材料含碳量偏高或偏低;回火温度偏低或过高且回火时间不当;淬火液成分、压力、温度选择不当;材料表面脱碳;淬火加热温度低组织尚未转变等。
(4)表面硬度不均匀感应器结构不合理;引起加热、冷却不均匀;材料原始组织不良(带状组织、偏析、局部脱碳)。
(5)表面局部烧熔感应器结构不合理;加热时间过长;工件带有尖、角、孔、槽;表面有缺陷;连续加热或半圈旋转加热时,移动或旋转过程中有突然停止现象。
(六)45钢齿轮热处理45钢是优质碳素结构钢,齿轮是其中主要应用方向,对45钢进行合理的热处理能有效提高齿轮的力学性能,提高使用寿命。
齿轮用于机械装置中功率的传递与速度的调节,在汽车、拖拉机、机床、起重机械等产品中不仅有重要的作用,而且用量相当大。
齿轮工作时,通过齿面的接触传递动力,齿部承受很大的交变弯曲应力和接触应力,在相互啮合的齿面上会有强烈的摩擦,啮合不均匀时还会产生冲击力齿轮的主要损坏形式是齿部折断和齿面的过渡磨损齿轮。
一般都需经过适当的热处理,以提高承载能力和延长使用寿命,齿轮在热处理后应满足下列性能要求:①较高的弯曲疲劳强度和接触疲劳强度(抗疲劳点蚀)。
②齿面具有较高的硬度和耐磨性。
③齿轮心部具有足够的强度和韧性,即有足够好的综合性能。
其次,加热温度和加热时间当材料和原始组织一定时,相变温度随着加热速度增大而提高,为得到合格的淬火组织,相应的淬火温度也随之提高。
齿轮感应加热升温速度一般在 30~90℃/ s ,45齿轮的表面淬火加热温度选择 890~960 ℃为宜,为了获得较深的淬硬层深度 ,选择上限加热温度。