热处理7合金钢
合金钢的加工方法
合金钢的加工方法合金钢是一种具有良好物理性能和化学性能的强韧材料,被广泛用于机械、汽车、航空航天等行业。
合金钢的加工方法有很多种,包括锻造、热处理、机加工等。
下面将详细介绍几种常见的合金钢加工方法。
锻造是一种常用的合金钢加工方法。
锻造是通过对合金钢进行加热使其塑性增加,然后在锻造压力下对其进行塑性变形,从而改变其形状和尺寸。
锻造可以分为自由锻造、模锻造和冷锻造等。
自由锻造是将加热的合金钢放在锻造台或模具上,通过锤击或压力进行塑性变形。
模锻造是在锻模中对加热的合金钢进行塑性变形,通过锻模来控制合金钢的形状和尺寸。
冷锻造是在室温下对合金钢进行塑性变形,可以用于制造各种复杂形状的合金钢零件。
热处理是合金钢加工的另一种重要方法。
热处理通过对合金钢进行加热和冷却来改变其组织结构和性能。
常见的热处理方法有淬火、回火、正火和退火等。
淬火是将加热的合金钢迅速冷却至室温或接近室温,通过淬火可以使合金钢具有高硬度和耐磨性。
回火是在淬火后将合金钢加热至适当温度,然后慢慢冷却,通过回火可以降低合金钢的硬度,提高其韧性和强度。
正火是将加热的合金钢保持在一定温度下进行冷却,通过正火可以使合金钢获得一定的硬度和韧性。
退火是将加热的合金钢缓慢冷却至室温,通过退火可以改善合金钢的塑性和韧性。
机加工是合金钢加工的常见方法之一、机加工是通过对加热的合金钢进行机械切削,来获得所需的形状和尺寸。
常见的机加工方法有车削、铣削、钻削、磨削等。
车削是将加热的合金钢夹持在转动的工件上,通过切削刀具对其进行切削,用于加工圆柱形和圆锥形的部件。
铣削是将合金钢固定在工作台上,工作台通过导轨进行来回运动,同时刀具转动将合金钢切削成所需的形状。
钻削是通过将旋转的刀具切削合金钢,来加工圆孔。
磨削是通过磨具对工件表面进行磨削,使其获得高精度的表面质量和尺寸。
除了上述几种常见的加工方法外,还有许多其他的合金钢加工方法,如冷加工、电火花加工、激光切割等。
冷加工是在室温下对合金钢进行塑性变形,常用于制造薄板和线材等产品。
《金属材料与热处理》教材习题答案:第五章 合金钢
《金属材料与热处理》教材习题答案第五章合金钢1.什么是合金钢?答:所谓合金钢就是在碳钢的基础上,为了改善钢的性能,在冶炼时有目的地加入一种或数种合金元素的钢。
2.合金元素在钢中有哪些主要作用?这些作用对钢的性能会产生哪些影响?答:合金元素在钢中的作用是非常复杂,其中主要作用包括:一是形成合金铁素体。
由于合金元素与铁的晶格类型和原子半径的差异,引起铁素体的晶格畸变,产生固溶强化作用。
二是与碳能形成碳化物,当这些碳化物呈细小颗粒并均匀分布在钢中时,能显著提高钢的强度和硬度。
三是抑制钢在加热时奥氏体晶粒长大的作用,达到细化晶粒的目的使合金钢在热处理后获得比碳钢更细的晶粒,从而提高其综合力学性能。
四是可增加过冷奥氏体的稳定性,推迟其向珠光体的转变,减小钢的临界冷却速度,提高钢的淬透性。
五是提高回火稳定性,在相同的回火温度下,合金钢比相同含碳量的碳素钢具有更高的硬度和强度。
在强度要求相同的条件下,合金钢可在更高的温度下回火,以充分消除内应力,而使韧性更好。
3.合金钢是如何分类的?答:合金钢最常用下面两种分类方法。
一是按用途分类:分为合金结构钢、合金工具钢和特殊性能钢。
其中合金结构钢又可以分为低合金高强度钢,渗碳钢,调质钢、弹簧钢、滚动轴承钢等。
合金工具钢可分为刃具钢、模具钢和量具钢等。
特殊性能钢则有不锈钢、耐热钢、耐磨钢等。
二是按合金元素总含量分类:分为低合金钢(合金元素总含量<5%)、中合金钢(合金元素总含量5%一10%)和高合金钢(合金元素总含量>10%)。
4.合金钢的牌号编制有何特点?答:我国合金钢牌号采用碳含量、合金元素的种类及含量、质量级别来编号,简单明了,比较实用。
其中合金结构钢的牌号采用两位数字(碳含量)+元素符号(或汉字)+数字表示,前面两位数字表示钢的平均含碳量的万分数;合金工具钢的牌号和合金结构钢的区别仅在于碳含量的表示方法,它用一位数字表示平均含碳量的千分数,当碳含量大于等于1.0%时,则不予标出。
合金钢热处理
合金钢热处理
合金钢热处理是指将合金钢加热到一定温度,保持一段时间后再进行冷却的工艺过程。
通过热处理可以改变合金钢的组织和性能,提高其硬度、强度、耐腐蚀性等。
常见的合金钢热处理方法包括退火、正火、淬火、调质等。
1. 退火:将合金钢加热至一定温度,保温一段时间后慢慢冷却。
退火可以消除合金钢内部的应力,改善其可加工性和韧性。
2. 正火:将合金钢加热至适当温度,经过一定时间保温后以空气冷却。
正火可以使合金钢的组织均匀化,提高其硬度和强度。
3. 淬火:将合金钢加热至适当温度,迅速冷却。
淬火可以使合金钢的组织变为马氏体,从而提高硬度和强度。
4. 调质:先进行淬火处理,然后将合金钢重新加热至一定温度保温一段时间,最后进行适当冷却。
调质可以减轻淬火带来的内部应力,提高合金钢的韧性和耐蚀性。
不同的合金钢成分和要求会选择不同的热处理方法,以达到预期目标。
合理的热处理可以提高合金钢的整体性能,延长其使用寿命。
中碳钢或中碳合金钢最佳的热处理方式
中碳钢或中碳合金钢最佳的热处理方式中碳钢或中碳合金钢的最佳热处理方式主要取决于所需的机械性能和用途。
以下是几种常用的热处理方式:
1.淬火:淬火是将钢材加热到临界温度以上,然后迅速冷却,在水、油或其他淬火介质中冷却。
淬火可以使中碳钢的硬度大幅提高,但也会产生一些问题,如易于开裂、易于变形等。
因此,在淬火之后,需要进行进一步的热处理,如回火、正火等。
2.回火:回火是一种重要的热处理工艺,它是在淬火后进行的,通过加热到一定的温度并保持一段时间,以调整钢材的机械性能。
回火可以消除淬火引起的内应力,降低脆性,提高韧性。
3.调质处理:调质处理是淬火和回火的结合,通常在铸件或锻件完成后再进行。
调质处理可以使中碳钢的强度和韧性得到提高,并且改善其综合机械性能。
4.等温淬火:等温淬火是一种特殊的热处理方式,它通过将钢材加热到临界温度以上,然后在等温介质中缓慢冷却,以获得良好的机械性能。
等温淬火可以改善钢材的耐磨性、抗疲劳性能和抗腐蚀性能。
根据实际需求选择合适的热处理方式,以达到所需的机械性能和用途。
合金钢的性能及热处理
➢渗碳
渗碳是向低碳钢或低碳合金钢的表面层渗入碳原子的 过程。常用的渗碳方法有气体渗碳和固体渗碳两种。 低碳钢渗碳后,表面层含碳量以0.85-1.05%为最好。 渗碳层厚度一般为0.5-2.5mm。太薄易引起表面疲劳 剥落,太厚抗冲击能力差。
➢等温退火
如果在对应于某钢C曲线上的珠光体 形成温度使温度使奥氏体进行等温转变, 便可在等温处理的前后以较快的速度进 行冷却,则退火所需要的时间便可大大 地缩短。这种退火方法称为等温退火。
➢球化退火
为使钢中碳化物球状化的热处 理工艺称为球化退火。
目的是为了消除过共析钢中网 状二次渗碳体,降低硬度,并为淬 火作好组织准备。
➢去应力退火
去应力退火又称低温退火,它主要用于消除 铸件,锻件,焊接件,冷冲压件以及机加工 件中的残余应力。
去应力退火工艺是将工件随炉缓慢加热至 500~650度(<A1),保温一定时间后,随炉 缓慢冷却至200度再出炉空冷。
➢扩散退火
为了减少钢锭、铸件或锻坯的化学成分 和组织不均匀性,将其加热到略低于固相 线或液相线的温度,长时间保温并进行缓 慢冷却的热处理工艺,称为扩散退火或均 匀化退火。
调质钢
调质钢就是经过淬火加高温回火处理而使用的结 构钢,其经调质处理后的组织为回火索氏体S回, 这种组织有良好的综合机械性能,即高强韧性的 统一。
弹簧钢
1. 弹簧的使用条件及性能要求 用以制造弹簧或类似弹簧性能零件的钢种称为弹
簧钢。在机器设备中这类零件的主要作用是:间断吸 收冲击能量,缓和机械振动及冲击作用以及周期性贮 存能量。常用零件如汽车叠板弹簧,仪表弹簧,汽阀 弹簧等。
§5 钢的热处理新技术 一、可控气氛热处理 二、真空热处理 三、形变热处理 四、表面处理和技术
合金钢热处理硬度范围
合金钢热处理硬度范围
合金钢热处理硬度范围是根据合金钢的成分、热处理工艺和硬度要求等因素而定的。
以下是一份合金钢热处理硬度范围的参考表:
1. 低合金钢(例如20Cr、40Cr等):
- 固溶处理硬度范围:≤HB250
- 灭火处理硬度范围:HRC20-30
- 回火处理硬度范围:HRC25-40
2. 中合金钢(例如42CrMo、50Mn等):
- 固溶处理硬度范围:≤HB250
- 灭火处理硬度范围:HRC30-40
- 回火处理硬度范围:HRC35-50
3. 高合金钢(例如GH4133、GH3534等):
- 固溶处理硬度范围:≤HB250
- 灭火处理硬度范围:HRC40-50
- 回火处理硬度范围:HRC45-55
请注意,以上硬度范围仅供参考,实际处理结果会受到具体材料、工艺和处理设备等多种因素的影响。
在进行热处理前,请根据具体情况进行合适的设计和试验,以确保得到合适的硬度。
热处理加热保温时间的369法则
热处理加热保温时间的369法则作者:jiangnan 时间:2009-3-1422:36:00第1楼本文介绍了用于热处理加热时保温时间的简单计算法则——369法则,实际生产表明,该369法则的实行有助于提高产品质量、提高生产率、降低生产成本、简化工艺。
该法则包括各种金属材料加热保温时的369法则,真空热处理的预热、加热、保温时的369法则,以及用于密封箱式多用炉热处理加热保温的369法则。
一、各种金属材料在空气炉中加热淬火保温的369法则1.碳素钢和低合金钢(45、T7、T8等)传统的碳素钢淬火加热时间的计算公式:T=K•αD(1)式中,T为加热时间min;K为反映装炉状况的修正系数,通常在1.0~1.3范围内选取;α为加热系数,一般在0.7~0.8min/mm;D为工件有效厚度。
在实际生产中,一般也根据经验和工件有效厚度(mm)来计算保温时间。
例如某45#钢工件的有效厚度为60mm,在空气炉中加热淬火保温时间大约是炉温到温后再保温60min,即工件的每1mm有效厚度加热1min,这是对于单件加热。
对于大批量生产,一炉装入很多工件,就只有根据实际经验延长保温时间或通过窥视孔,观察工件透烧后再保温一定的时问。
经验证明,如果按照369法则,对于碳素钢,保温时间仅需原传统保温时间的30%即可。
例如,对于采用箱式炉加热660mm直径的45钢工件,其保温时间公需60min×30%=20min。
2.合金结构钢(40Cr、40MnB、35CrMo)因为合金结构钢中添加了一些合金元素,在加热保温过程中为使碳化物均匀化需要一定的时间。
根据369法则,合金结构钢加热的保温时问可以是原来传统保温时间的60%。
例如用传统的公式计算的40Cr的保温时问如果为100min,根据369法则,新的保温时问为:100min×60%=60min。
3.高合金工具钢(9SiCr、CrWMn、Crl2MoV、W6、W8等)对于这些合金元素含量较高的钢种,合金碳化物较多,因此需要较长的保温时间,使其均匀化。
合金钢受压元件焊后热处理标准
合金钢受压元件焊后热处理标准合金钢受压元件焊后热处理标准在工程建设和制造领域中,合金钢受压元件的应用非常广泛。
为了确保合金钢受压元件的性能和安全性,焊接工艺和焊后热处理非常重要。
本文将围绕合金钢受压元件焊后热处理标准展开讨论,旨在深入探讨该标准对于合金钢受压元件性能提升的重要性。
1. 合金钢受压元件的重要性合金钢受压元件广泛应用于石油、化工、电力、制造等领域,承担着重要的载荷和压力作用。
因其特殊的使用环境和工况,合金钢受压元件需要具备高强度、高韧性和耐腐蚀性的特点。
焊后热处理是提高合金钢受压元件性能的关键一步。
2. 焊接工艺带来的影响焊接过程中,合金钢受压元件受到高温和高应力的作用,容易引起组织相变、晶粒粗化以及残余应力等问题。
这些问题都会导致合金钢受压元件的性能下降,甚至出现安全隐患。
为了保证焊接后的受压元件的性能,焊后热处理必不可少。
3. 焊后热处理的标准针对合金钢受压元件的焊后热处理,国际上制定了一系列的标准,如ASME标准、EN标准和GB标准等。
这些标准主要包括热处理温度、保温时间以及冷却速率等要求。
通过严格执行这些标准,可以使合金钢受压元件获得更好的力学性能和组织结构。
4. 合金钢受压元件热处理的过程合金钢受压元件的热处理过程通常包括加热、保温和冷却三个阶段。
将焊接好的受压元件板坯放入炉中进行加热,达到规定的温度。
在保温温度下保持一定时间,以保证元件材料的充分相变和晶粒生长。
采用适当的冷却方法,如风冷、水冷或油冷等,使元件迅速冷却至环境温度。
5. 焊后热处理对合金钢受压元件的影响焊后热处理可以显著改善合金钢受压元件的性能。
通过热处理可以消除残余应力,减少或避免元件在使用中发生变形和开裂的风险。
热处理可以改善合金钢的晶粒结构,提高其强度和韧性。
热处理还能提高合金钢的耐腐蚀性能,延长元件的使用寿命。
总结与回顾:通过阐述合金钢受压元件焊后热处理标准的重要性以及热处理的过程和影响,我们可以看出,焊后热处理对于提高合金钢受压元件的性能和安全性起着至关重要的作用。
典型合金钢的热处理工艺
典型合金钢的热处理工艺合金钢是一种在工业领域广泛应用的材料,其具有优异的力学性能和耐腐蚀性。
然而,合金钢的热处理工艺对其性能的影响至关重要。
在这篇文章中,我将介绍一种典型的合金钢的热处理工艺,以及其背后的原理和应用。
我们来了解一下合金钢的组成。
合金钢是由铁和其他合金元素(如碳、铬、钼等)组成的。
这些合金元素的添加可以改变钢的性能,使其具有更高的强度、硬度和耐腐蚀性。
然而,这些合金元素的存在也会带来一些问题,比如钢的焊接性和可加工性可能会受到影响。
为了克服这些问题,热处理工艺应运而生。
热处理是指将材料加热到一定温度,然后冷却至室温的过程。
对于合金钢来说,热处理可以通过控制加热温度和冷却速度来改变其晶体结构和性能。
典型的合金钢热处理工艺包括退火、正火和淬火。
退火是将钢加热到适当的温度,然后缓慢冷却至室温。
这个过程可以减轻钢的内应力,改善其可加工性和焊接性。
正火是将钢加热到高温,然后迅速冷却。
这个过程可以提高钢的硬度和强度。
淬火是将钢加热到高温,然后迅速冷却至室温。
这个过程可以使钢达到最高的硬度和强度。
除了这些基本的热处理工艺,还有一些其他的方法可以进一步改善钢的性能。
比如,调质是将淬火后的钢加热到适当的温度,然后迅速冷却。
这个过程可以减轻淬火带来的脆性,提高钢的韧性和强度。
还有回火,是将淬火后的钢加热到适当的温度,然后缓慢冷却。
这个过程可以进一步降低钢的硬度,提高其韧性。
总的来说,合金钢的热处理工艺可以根据具体的应用需求来选择。
不同的热处理工艺可以使钢具有不同的性能,以满足不同的工程要求。
通过合适的热处理工艺,我们可以改变合金钢的晶体结构,提高其强度、硬度和耐腐蚀性,从而使其在各个领域得到广泛应用。
希望通过这篇文章的介绍,读者对典型合金钢的热处理工艺有更深入的了解。
热处理工艺在钢材制造中起着至关重要的作用,只有通过合适的热处理,我们才能使钢材发挥出最优异的性能。
无论是在航空航天、汽车制造还是建筑领域,合金钢的热处理工艺都是不可或缺的一环。
b7是什么材料
b7是什么材料
B7是一种常见的工程材料,它具有许多优良的性能和广泛的应用领域。
首先,B7是一种高强度合金钢材料,通常用于制造高强度螺栓、螺母和螺柱等连接件。
其主要成分包括碳、硫、磷、硅和铬等元素,这些元素的合理配比使得B7具有优
异的力学性能和耐腐蚀性能。
其次,B7材料具有良好的加工性能,能够满足复杂工程零部件的加工要求。
在制造过程中,B7材料可以通过热处理和表面处理等工艺手段,使得其硬度、强
度和耐磨性得到进一步提高,从而满足不同工程领域的需求。
此外,B7材料还具有良好的耐高温性能,能够在高温环境下保持稳定的力学
性能。
因此,B7材料常被应用于石油、化工、航空航天等领域,用于制造高温高
压下的关键零部件。
除此之外,B7材料还具有良好的可焊性和可塑性,能够满足复杂结构件的加
工和焊接要求。
在工程实践中,B7材料常被用于制造各种机械零部件、压力容器、管道连接件等,其稳定的性能和可靠的质量赢得了广泛的市场认可。
总的来说,B7材料是一种优秀的工程材料,具有高强度、良好的加工性能、
耐高温性能和优异的耐腐蚀性能。
它在航空航天、石油化工、机械制造等领域都有着重要的应用价值,对于推动工程技术的发展起着重要的作用。
随着工程技术的不断进步,相信B7材料在更多领域将展现出其巨大的潜力和发展空间。
热处理加热保温时间的369法则
一、各种金属材料在空气炉中加热淬火保温的369法则1.碳素钢和低合金钢(45#、T7、T8等)传统的碳素钢淬火加热时间的计算公式:T=K•αD式中,T——加热时间min;K——反映装炉状况的修正系数,通常在1.0~1.3范围内选取;α——加热系数,一般在0.7~0.8min/mm;D——工件有效厚度。
在实际生产中,一般也根据经验和工件有效厚度(mm)来计算保温时间。
例如某45#钢工件的有效厚度为60mm,在空气炉中加热淬火保温时间大约是炉温到温后再保温60min,即工件的每1mm有效厚度加热1min,这是对于单件加热。
对于大批量生产,一炉装入很多工件,就只有根据实际经验延长保温时间或通过窥视孔,观察工件透烧后再保温一定的时间。
经验证明,如果按照369法则,对于碳素钢,保温时间仅需原传统保温时间的30%即可。
例如,对于采用箱式炉加热60mm直径的45钢工件,其保温时间公需60min×30%=20min。
2.合金结构钢(40Cr、40MnB、35CrMo)因为合金结构钢中添加了一些合金元素,在加热保温过程中为使碳化物均匀化需要一定的时间。
根据369法则,合金结构钢加热的保温时间可以是原来传统保温时间的60%。
例如用传统的公式计算的40Cr的保温时问如果为100min,根据369法则,新的保温时问为:100min×60%=60min。
3.高合金工具钢(9SiCr、CrWMn、Crl2MoV、W6、W8等)对于这些合金元素含量较高的钢种,合金碳化物较多,因此需要较长的保温时间,使其均匀化。
369法则的保温时间是原来传统保温时间的90%。
4.特殊性能钢(不锈钢、耐热钢、耐磨钢等)这些钢种的369法则可按照合金工具钢的公式计算。
即以传统公式计算的加热保温时间×90%作为保温时间。
5.预热淬火对于大型工件(有效直径≥1m)调质处理的预热保温时问的369法则为即T1=3DT2=6DT3=9D式中:T1为第一次预热时间/h;T2为第二次预热时间/h;T3为最终保温时间/h;D 为工件有效厚度/m。
常见的合金钢牌号用途及热处理工艺
820 150 62~ ~ ~ 66 840 160
主要 用途
壁厚< 14mm,外径250mm 的套圈.直径25~200mm 的钢球.直径约25mm的滚 柱.
(GB/T18254-2002)
低合金刃具钢 9SiCr CrWMn
化学成分 wt%
热处理
钢号 C Mn Si Cr 油淬火 回火
奥氏体不锈钢 1Cr18Ni9Ti GB/T1220-1992
钢号
0Cr18 Ni10Ti 1Cr18 Ni9Ti A型
化学成分 wt%
C
Cr Ni Ti
σb σ0.2 δ5 ψ HB
MPa MPa % %
≤0.08 17- 9- 5×[w(C)- ≥ ≥ ≥ ≥ ≥ ≤0.12 19 12 0.02]~0.8 520 205 40 50 187
用途:可制造汽车、拖拉机中的变速 齿轮,内燃机上的凸轮轴、活塞销等 机器零件.能同时承受强烈的摩擦磨 损,较大的交变载荷,特别是冲击载荷
主要化学成分 wt% C Mn Si Cr
0.17 0.5 0.20 0.7 ~ ~~ ~ 0.24 0.8 0.40 1.0
热处理 ℃
渗预 淬 回 碳备 火 火
处 理
固溶处理:加热至1050 -1150 ℃使碳化物充分溶 解,水冷,得单相奥氏体组织,提高耐蚀性.
用途:耐酸容器及设备衬里,输送管道等设备和零 件,抗磁仪表,医疗器械,具有较好的耐晶间腐蚀性.
稳定化处理 经热加工后钢的耐蚀性下降,将钢加热到 850 -880 ℃,使钢中铬的碳化物完全溶解,而钛等的碳化 物不完全溶解.然后缓冷,让溶于奥氏体的碳化钛充分析 出.这样碳将不再同铬形成碳化物,因而有效地消除了晶 界贫铬的可能,避免了晶间腐蚀的产生.
合金钢及其热处理工艺
合金钢及热处理工艺第一篇结构钢各类结构钢的含碳量及热处理方法第一节调质钢调质钢分低淬透性调质钢中淬透性调质钢高淬透性调质钢一、低淬透性调质钢油淬临界直径最大为30~40mm,合金元素种类少,总含量不大于2.5%,常用的有铬钢、锰钢、铬硅钢和含硼钢。
女口30Cr、35Cr、40Cr、45Cr、30Mn2、35Mn2、40Mn2、45Mn2、50Mn2、42Mn2V、40MnB 等(一)40Cr过热倾向不大,淬火性较好,回火稳定性较高,经调质后能获得较高的综合机械性能。
因此它是应用最广的调质钢之一。
40Cr有两种加工路线;1)硬度较高(HB341~451)锻造-正火(退火)-加工-调质2)硬度较低(HB255~285)锻造-调质-加工调质前是否进行正火或退火,关键在于锻造的掌握上,掌握得好,可以从略。
淬火温度水淬830~850C ;油淬850~870C。
40Cr也可以制造经表面硬化处理的零件,如气体碳氮共渗,感应加热。
(二)45Mn2能促进钢的晶粒长大,显著提高钢的淬透性,45Mn2有较敏感的回火脆性,高温回火后要快冷(水或油中冷却)。
淬火温度810~840C,油淬。
(三)硅锰钢硅全部溶入铁素体,固溶强化效果显著,但含量过多(>2%)将会较多地降低塑性和韧性。
硅能提高淬透性,单一不明显,与锰或铬复合加入,效果显著。
但与锰或铬共存,回火脆性敏感。
此外,含硅的钢易产生脱碳现象。
常用的有35SiMn和42SiMn,它们既没有锰钢那样容易过热,也没有硅钢那样容易脱碳,但高温回火后必须快冷。
(四)含硼调质钢硼突出的作用是提高淬透性,并且加入量很少(0.0005~0.001%)时就效果显著,当有效硼在0.001%以下时,淬透性随含硼量增加增加,当超过0.001%,淬透性保持不变,超过0.003%冲击韧性下降,即”硼脆”超过0.007%引起热脆性,增加热加工困难.含硼量一般都控制在0.0005~0.0035%可代替1.6%Ni、0.3%Cr、0.2%Mo、0.2~0.7%Mn 的作用.微量硼对钢的过热倾向与回火脆性倾向略有增大的作用,而对回火稳定性则无影响.在淬火冷却时,硼有促进未淬透部分出现针状铁素体的作用,使钢的韧性降低,40MnB 锻造后,为改善组织,提高切削性,进行预先热处理,通常采用正火,而不是退火,以防止硼相析出造成硼脆。
热处理工培训试题与答案
热处理工培训试卷一、名词解释。
(每题2分,共20分)1、固溶体:2、铁素体:3、奥氏体4、金属的同素异转变:5、调质热处理:6、金属化合物:7、热处理:8、合金钢:9、马氏体10、渗碳体:二、填空。
(每空0.5分,共24分)1、金属态下,随温度的改变,由转变为的现象称为固态异构转变。
2、合金是一种与或通过熔炼或其他方法结合而成的具有的物质。
3、根据合金中各组元之间的相互作用不同,合金的组织可分为、、三种类型。
4、铁碳合金的基本组织有五种,它们是、、、、。
5、碳素钢是含碳量小于,而且不含有合金元素的铁碳合金。
6、45钢按用途分类属于钢;按质量分类属于钢;按含碳量分类属于钢。
7、常见的金属晶格类型有___________、___________和___________。
8、按冶炼浇注时脱氧剂与脱氧程度分,碳钢分为_________、_________、________9热处理工艺都是由、和三个阶段所组成的。
10、优质钢含硫为%,含磷为%11奥氏体组织是在发生同素异构转变时产生的。
12、型钢有、、、、、。
13、根据铝合金成分和工艺特点,可将铝合金分为___________和__________两大类。
14.常用的表面热处理方法有_______________和_______________两种。
15、锡黄铜常用牌号是、锡青铜典型牌号是16、铅具有的特点,在工业上用作x 射线和y射线的防护材料17奥氏体不锈钢防晶间腐蚀的方法有、、、、、三、选择填空。
(填写正确答案的序号,每题2分,共22分)1、零件渗碳后,一般需经过()才能达到表面硬度高而且耐磨目的。
A 淬火+低温回火B 正火C 调质D 淬火+高温回火2、从灰铸铁的牌号可以看出它的()指标。
A 硬度B 韧性C 塑性D 强度3、晶胞是一个立方体,原子位于立方体的中心是。
⑴面心立方晶格⑵密排六方晶格⑶体心立方晶格4、45钢的平均含碳量为。
⑴0.45% ⑵4.5% ⑶45% 5、将钢加热到临界点以上30—50℃保温适当时间,在空气中冷却的工艺方法为。
7 钢的淬火
合金钢淬火加热温度的选择
参照钢的C%,适当提高温度(50~100℃)。 对合金钢而言: 亚共析钢:Ac3+(50~100)℃
共析钢和过共析钢: Ac1+(50~100)℃
选取加热温度应考虑的其他因素
淬硬层要求深:提高温度 冷却介质弱:提高温度(油>水) 变形要求小:降低温度
薄而平的工件—侧放直立淬入
薄壁环状零件—沿轴向淬入
具有闭腔或盲孔—腔口或孔向上淬入
截面不对称—以一定角度斜着淬入
冷却设备
淬火槽 尺寸:保证工件浸没和运动空间 搅拌装置
位置:靠近淬火炉,转移时间尽量短, 钢件≤25s,有色金属更短 淬火压床:锯片、齿轮、板簧淬火
冷处理设备
(5) 预冷淬火法(降温或延迟淬火)
预冷(空气或水、油)至Ar3淬火(淬火介 质)→温差小→变形小。 特点:可减小工件在随后快冷时各处之间 的温度差,从而降低淬火变形和开裂的倾 向。 适用:厚薄差异大的工件。
7.1.2 淬火工艺参数的确定
(1) 淬火加热温度 对碳钢而言: 亚共析钢:Ac3+(30~50)℃(完全A化)
(3) 分级淬火法
Ms稍上(盐、碱、油)→均温→空淬或油淬 火。 介质:>Ms盐浴中均温+空(油)冷。
特点:工艺容易控制,变形小,AR多。
适用:合金钢;形状复杂工件。
(4) 等温淬火法
1) 贝氏体等温淬火法 在盐浴炉中保温足够时间,发生下B转变 后出炉空冷,获得下B组织。
介质:盐、碱浴。
提高耐蚀和耐热性:耐热钢和不锈钢
钢的淬火
意义 优化工艺,提高产品质量、延长寿命 发挥材料潜能,使结构轻量化
合金钢的热处理
例如:P20,D2
铬:Cr Cr 能提高钢之硬度,形成坚硬及稳定的碳 化铬,从而改善耐磨性 Cr能提高钢的淬透性 当Cr含量超过12%, 具耐腐蚀作用,并提供良 好抛光性
例如:S136,2316
钼:Mo • Mo是强碳化物形成元素,提高耐磨性 • Mo>0.5%能抑止其他合金元素引致之回火脆性 • 提供红硬性,热强度 • 提高淬透性,回火稳定性 • 例如:DH31-S,236(W特点与Mo相似)
第3章 三板模设计-22-模具钢
钢材的定义
钢-含碳量在0.0218%~2.11%的铁碳合金
工业纯铁
钢
铸铁
0.0218
2.11
在普通钢材中添加Cr,Mo,V,Ni等合金成分就得 到了合金钢,我们的模具钢材都属于合金钢
改变钢材性能的办法
主要有三方面
1.合金成分
2.冶炼工艺
3.热处理
碳:C 增加淬火组织的硬度 形成碳化物,提高耐磨性 降低韧性 降低可焊性
处理变形小
•作为冷作模具、长寿命塑胶模之材料 •大致分以下几种:»AISI O1
»AISI D2 »特殊材料-粉末钢
•龙记代理品种:»O1:ARNEDF-2/GOA/LKM2510
»D2:XW-42/DC11/LKM2379 »D2(MOD):DC53/ASSAB88
»瑞典一胜百(ASSAB)-S136/S136H »大同(DAIDO)- S-STAR
420系列材料抗腐蚀性机理及鉴别方法?
机理:420系列材料主要添加了合金元素Cr(含量一 般≥13.0% ), Cr 在氧化性介质中极易钝化,生成 致密的氧化物保护膜,从而使钢材的抗腐蚀性大大 提高。
鉴别方法:滴少许硫酸铜溶液于钢材表面,片刻后 若无反应,则为420不锈钢;反之则马上生锈,即为 非420类钢材。
一种55nicrmov7合金钢的热处理方法(一)
一种55nicrmov7合金钢的热处理方法(一)一种55NiCrMoV7合金钢的热处理方法引言在现代工业中,55NiCrMoV7合金钢被广泛应用于制造高强度零部件,如汽车发动机曲轴、航空发动机转子等。
而合适的热处理方法能够显著改善钢材的力学性能和耐磨性,从而提高其使用寿命和可靠性。
本文将介绍几种常用的热处理方法,以及它们对55NiCrMoV7合金钢的影响。
方法一:淬火淬火是最常见的热处理方法之一,通过将钢材加热到临界温度,然后迅速冷却,以快速固化金属结构。
对于55NiCrMoV7合金钢,淬火可以显著提高其硬度和抗拉强度。
在淬火过程中,首先将钢材加热到℃,保持一段时间以确保均匀加热。
然后,将钢材迅速放入水中或油中冷却。
此时,由于迅速冷却导致奥氏体转变为马氏体,钢材的硬度得到显著提高。
方法二:回火尽管淬火能够增加55NiCrMoV7合金钢的硬度,但也会使其脆性增加。
为了改善钢材的韧性和抗冲击性,需要进行回火处理。
回火是通过将淬火后的钢材加热到较低温度,然后冷却至室温来完成的。
回火温度和时间的选择对于钢材的性能有重要影响。
在55NiCrMoV7合金钢的回火过程中,通常将其加热到℃,在保持一段时间后,冷却至室温。
适当的回火能够使钢材的硬度适中,并提高其韧性和抗冲击性。
方法三:正火正火是一种介于淬火和回火之间的热处理方法,可用于优化55NiCrMoV7合金钢的组织结构和性能。
正火的过程与回火类似,但温度和时间通常较低。
在正火过程中,通过将钢材加热至℃,保温一段时间后冷却至室温。
正火能够获得较高的强度和较好的韧性,并减少内部应力。
方法四:低温处理低温处理是一种特殊的热处理方法,适用于要求55NiCrMoV7合金钢在低温环境下使用的场合。
在低温处理中,将钢材加热到较高温度(通常在℃)保持一段时间。
然后,将其迅速冷却至较低的温度(通常低于-50℃)。
低温处理可以显著改善钢材的耐磨性、韧性和抗冲击性,提高其在低温环境下的使用性能。
常用钢的热处理
热
钢号
处 理 代
工艺规 σS σb 范 /M /M
号
Pa Pa
20Cr T- 510~540 — — MnTi D6 ℃渗氮
00
力学性能
δψ %%
αk J/c HB mS 2
—— — —
HRC 600HV
应用范围举例
用于要求耐磨、热 处理变形小的锥齿 轮、主轴、蜗杆、 滚珠丝杆、反向器 等零件等
截面 尺寸 /mm
45 T- 860~900 G48 ℃淬水
220~250 ℃回火
48~ 用于小负荷、中 — 53 等速度、工作尺
寸较大的齿轮, 离合器和大轴等 零件
2、优质碳素结构钢
力学性能
钢 号
热处理 代号
工艺规 范
σ
S σb δ ψ
/ M /MPa
%
%
αk J/c HBS HRC
m2
Pa
45 T-G52 860~900 — — — — — — 52~57 ℃淬水
800~850 ℃油淬
180~200 ℃回火
用于高速、受冲击、≤30 中等尺寸的变速箱 齿轮、爪形离合器、 套、导向板及装滑 动轴承的主轴、心 轴、蜗杆、方形板 等
3、合金结构钢
热处 钢号 理代
号
工艺规 范
σS /M
Pa
20Cr SG58
900~950 — ℃渗碳
800~850 ℃淬乳 化液
180~200 ℃回火
℃回火
48~53
用于高强度、重负 荷及中等到速度工 作的轴齿轮等到零 件
38Cr D8 500~560 MoAl 50 ℃渗氮
A
≥850H V
用于耐磨性好、疲 劳强度较高及热处 理变形小的镗杆、 套筒、主轴、蜗杆、 齿轮、滚珠丝杆等 到零件
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《金属材料与热处理》期中试卷
班级学号姓名
一、填空题
1.合金元素在钢中的主要作用有、、、和。
2. 合金钢按主要用途分可以分为、、三大类。
3. 按用途不同合金结构又可分为、,机械制造用钢又可分为、、、等。
4.热成型弹簧钢的最终热处理是,以达到使用要求。
冷成形弹簧钢丝在冷绕成形后只需进行,以消除在冷绕过程中产生的内应力。
5.滚动轴承钢的预备热处理是,最终热处理是。
6.CrWMn钢最突出优点是,故称为钢。
7.高速钢刀具切削温度达6000C时仍能保持高的和。
8.按工作条件不同,合金模具钢可分为、两种。
9.为提高热作模具钢的导热性和韧性,其含碳量应在范围内。
10.根据腐蚀机理的不同,金属腐蚀可分为腐蚀和两种,其中腐蚀的危害更大。
二、判断题
1、除Fe 、C外还含有其他元素的钢就是合金钢……………………………………………()
2、大部分合金钢的淬透性要比碳钢好…………………………………………………………()
3、在相同强度条件下合金钢要比碳钢的回火温度高…………………………………………()
4、低合金钢是指含碳量低于0.25%的合金钢…………………………………………………()
5、3C r2W8V钢的平均含碳量为0.3%,所以它是合金结构钢…………………………………()
6、合金渗碳钢都是低碳钢………………………………………………………………………()
7、合金钢只有经过热处理,才能显著提高力学性能…………………………………………()
8、G Cr15钢是滚动轴承钢,但又可制造量具、刀具和冷冲模具等,其含Cr量15 %……()
9、Cr12W8V是不锈钢…………………………………………………………………………()
10、滚动轴承钢是高碳钢………………………………………………………………………()
三、名词解释
1、20CrMnTi
2、50CrVA
3、9SiCr
4、CrWMn
5、W18Cr4V
四、填表。