钢的热处理及其对组织和性能的影响
碳钢的热处理工艺对组织和性能的影响
韧性
韧性随含碳量的增加而降 低，低碳钢具有较好的韧 性。
影响因素及变化规律
01
含碳量
含碳量是决定碳钢组织和性能的主要因素，随着含碳量的增加，钢的强
度和硬度提高，但塑性和韧性降低。
02 03
热处理工艺
通过不同的热处理工艺可以改变碳钢的组织结构，从而获得不同的力学 性能。例如，淬火可以提高钢的硬度和强度，但会降低韧性；回火可以 消除淬火应力，提高韧性和塑性。
正火
将金属加热到临界温度以上，保温一定时间后空 冷，以获得细化的珠光体组织，提高强度和硬度 。
回火
将淬火后的金属加热到Ac1以下某一温度，保温 一定时间后冷却，以消除内应力和脆性，提高韧 性和塑性。
热处理在碳钢加工中的应用
改善切削加工性能
通过退火或正火处理，消除碳钢 内应力，细化晶粒，提高切削加 工性能。
06
热处理工艺优化与改进方向
Chapter
新型热处理技术发展趋势预测
真空热处理技术
真空环境下进行热处理，可减少氧化、脱碳等表 面缺陷，提高材料性能。
等离子热处理技术
利用高温等离子体对材料进行快速加热和冷却， 实现高效、环保的热处理过程。
激光热处理技术
通过高能激光束对材料进行局部加热和快速冷却 ，实现高精度、高质量的热处理。
组合。
回火温度和时间
回火可以降低淬火钢的硬度，随着 回火温度的升高和时间的延长，硬 度逐渐降低。
合金元素
合金元素可以改变钢的淬透性和回 火稳定性，从而影响硬度。
韧性改善方法与效果评估
细化晶粒
通过细化晶粒可以提高钢的韧性，如采用正火、退火等工艺。
降低内应力
低碳钢热处理
低碳钢热处理引言：低碳钢是一种常见的金属材料，具有良好的可塑性、可焊性和可加工性等特点。
然而，在使用过程中，低碳钢往往需要进行热处理，以改善其力学性能和耐磨性。
本文将探讨低碳钢的热处理过程及其对材料性能的影响。
一、低碳钢的热处理方法低碳钢的热处理方法主要包括退火、正火和淬火等。
这些方法通过加热和冷却的方式改变钢材的组织结构，从而使其具有更好的力学性能。
1. 退火退火是将低碳钢加热到一定温度，然后缓慢冷却的过程。
退火可以消除材料中的应力，提高钢材的塑性和韧性。
在退火过程中，低碳钢的晶粒会长大，晶界清晰，从而提高了材料的延展性和强度。
2. 正火正火是将低碳钢加热到适当温度，然后迅速冷却的过程。
正火可以使钢材的组织更加致密，提高硬度和强度。
正火后的低碳钢具有良好的耐磨性和耐腐蚀性。
3. 淬火淬火是将低碳钢加热到临界温度，然后迅速冷却的过程。
淬火可以使钢材的组织变为马氏体，从而使其具有更高的硬度和强度。
淬火后的低碳钢通常用于制作刀具和机械零件等要求高强度和耐磨性的产品。
二、低碳钢热处理对材料性能的影响低碳钢的热处理过程可以显著改善其力学性能和耐磨性。
具体影响如下：1. 提高硬度和强度正火和淬火可以使低碳钢的硬度和强度显著提高。
通过合理的热处理工艺，可以使低碳钢达到适当的硬度，满足不同工程需求。
2. 提高耐磨性淬火后的低碳钢具有良好的硬度和耐磨性，适用于制作耐磨零件。
淬火过程中形成的马氏体结构可以提高钢材的耐磨性和耐蚀性。
3. 改善塑性和韧性退火过程可以消除低碳钢中的应力，提高其塑性和韧性。
退火后的低碳钢具有良好的延展性和冲击韧性，适用于冷加工和成形加工。
4. 改善加工性能热处理可以改善低碳钢的加工性能，使其更容易加工和成形。
通过合理的热处理工艺，可以降低加工难度和成本。
结论：低碳钢的热处理是一种有效的方法，可以改善钢材的力学性能和耐磨性。
退火、正火和淬火等热处理方法可以使低碳钢具有更好的塑性、硬度和耐磨性。
45钢的热处理
45钢的热处理45钢是一种常用的工程材料，它具有优异的机械性能和耐磨性，在工业领域得到广泛应用。
热处理是一种常见的钢材加工工艺，通过改变钢材的组织结构和性能，来满足不同的使用要求。
本文将探讨45钢的热处理过程及其对钢材性能的影响。
热处理是利用加热和冷却过程来改变钢材的组织结构和性能的过程。
45钢的热处理通常包括退火、正火和淬火三个主要过程。
首先是退火过程。
退火是将45钢加热至一定温度，然后缓慢冷却至室温的过程。
通过退火，可以消除钢材内部的应力，提高钢材的塑性和韧性。
此外，退火还可以改善45钢的加工性能，降低加工难度。
接下来是正火过程。
正火是将退火后的45钢加热至适当温度，然后迅速冷却至室温的过程。
正火可以使钢材的硬度得到适度提高，提高钢材的强度和硬度，同时保持一定的韧性。
正火过程中的冷却速度相对较慢，能够使钢材的组织结构得到均匀细小化，提高钢材的综合性能。
最后是淬火过程。
淬火是将已经正火过的45钢迅速冷却至室温以下的过程。
淬火能够使钢材的硬度大幅提高，但也会降低钢材的韧性。
淬火的冷却速度非常快，可以使钢材的组织结构变得致密，形成硬质组织，提高钢材的耐磨性和抗变形能力。
通过以上三个热处理过程，45钢的性能可以得到显著改善。
退火可以提高钢材的塑性和韧性，使其更易于加工和成形。
正火可以提高钢材的强度和硬度，同时保持一定的韧性。
淬火可以使钢材的硬度大幅提高，提高钢材的耐磨性和抗变形能力。
除了上述三个主要的热处理过程，还有一些其他的辅助热处理工艺可以应用于45钢。
其中包括回火、表面改性等。
回火是将淬火后的钢材加热至适当温度，然后缓慢冷却的过程。
回火可以降低淬火后钢材的脆性，提高钢材的韧性。
表面改性是通过在45钢表面形成一层硬质化合物或涂层，提高钢材的耐磨性和抗腐蚀性能。
热处理是改善45钢性能的有效方法。
通过退火、正火和淬火等热处理过程，可以使45钢达到理想的硬度、强度和韧性的平衡，满足不同工程应用的要求。
基于热处理对45钢组织和性能的影响
基于热处理对45钢组织和性能的影响热处理是一种常见的金属加工方法，它通过在一定温度范围内加热和冷却材料，从而改变材料的组织和性能。
对于45钢这种低合金钢材，热处理可以显著改善材料的强度、硬度和韧性等性能，从而使其适用于不同的工程应用。
首先，热处理对45钢的组织有着重要的影响。
45钢在正常状态下的组织主要为珠光体和少量的渗碳体。
经过热处理，可以通过加热至一定温度再快速冷却来改变材料的组织结构。
常见的热处理方法包括退火、正火、淬火和回火等。
退火是将45钢加热至高温，然后缓慢冷却，从而使组织转变为软化的珠光体。
这种组织具有优异的延展性和韧性，适用于需要高塑性和可变形性能的应用，例如冲压加工和焊接。
正火是将45钢加热至临界温度，然后迅速冷却，使组织转变为硬质和脆性的马氏体。
这种组织在硬度和强度方面具有很高的水平，适用于需要抗磨、抗压和切削性能的应用，如刀具和机械零件。
淬火是将45钢加热至临界温度，然后迅速冷却到室温，使组织转变为马氏体。
这种组织在硬度、强度和耐磨性方面具有优势，但也具有较高的脆性。
淬火适用于需要高硬度和耐磨性的工具和表面处理材料。
回火是在淬火后，将45钢再次加热至较低的温度，然后缓慢冷却，以减轻淬火过程中产生的内应力和脆性。
回火后，组织将发生转变，马氏体中的碳化物将分解成细小的颗粒，并与残留的马氏体结合，从而提高材料的韧性和可靠性。
除了对组织的影响外，热处理还可以显著改善45钢的性能。
通过热处理，可以提高45钢的强度、硬度和韧性。
正火和淬火可以显著提高45钢的硬度和强度，而回火可以提高45钢的韧性和可靠性。
此外，热处理还可以改善45钢的耐蚀性能。
热处理过程中，材料表面会形成一层氧化层，从而减少与外界氧气、水分和其他腐蚀介质的接触，提高材料的耐腐蚀性能。
总之，热处理对45钢的组织和性能具有显著的影响。
通过合理选择和控制热处理参数，可以得到满足不同工程应用要求的材料性能。
热处理是一种重要的金属加工方法，可以广泛应用于钢材和其他金属材料的制造和加工过程中，从而提高材料的性能和可靠性。
热处理对Cr12钢组织与性能的影响
热处理对Cr12钢组织与性能的影响
开题报告中（本课题研究方案及工作计划，可以根据自己思路编写）。
1、研究方案
(1) 将Cr12钢加工成20mm×10mm×10mm.尺寸。
(2) 对Cr12钢试样进行淬火处理，加热温度分别为850℃、950℃、980℃、1040、1100℃、1150℃，保温10min，测定硬度和冲击韧性，确定出具有最佳性能的温度参数。
(3) 对淬火后试样进行不同温度的回火处理，回火温度分别为180℃、300℃、400℃、500℃、550℃、600℃，保温时间为10min，测定硬度和冲击韧性，确定出具有最佳性能的回火温度参数。
(4) 制备金相试样，观察和分析淬火和回火后的组织，分析组织、硬度和冲击韧性变化机理。
并对比分析不同加热温度对Cr12钢淬火和回火组织和性能的影响。
(5) 在上述实验的基础上，根据所得的实验数据和图片，撰写一篇毕业论文。
(6) 分析Cr12钢组织和性能的变化机理是重点内容，也是难点。
通过查阅大
量资料，参考相关文献，完成该分析过程。
2、工作计划
1~2周：接受任务，查阅分析相关资料撰写开题报告，毕业设计开题报告。
3周：整理前期工作，并撰写毕业论文结构。
4~6周：准备实验材料，进行热处理实验操作。
7~9周：测定Cr12钢热处理后的组织和性能。
10~12周：分析Cr12钢热处理后的组织和性能，并撰写中期检查报告，准备中期检查。
13~15周：编写英文及中文摘要，撰写论文初稿，审查及修改论文。
16~17周：打印论文，准备毕业答辩。
热处理工艺对钢材性能的影响
热处理工艺对钢材性能的影响随着经济的发展，钢材在现代工业生产中扮演了重要的角色。
钢材是一种经过熔炼、铸造或轧制后制成的金属材料，它在工业制品中应用广泛，如汽车、建筑、机械等领域。
然而，没有合适的热处理工艺，钢材的性能无法达到各种工业应用的要求。
因此，热处理工艺对钢材性能的影响备受关注。
一、热处理工艺对钢材微观组织的影响钢材的性能取决于其组织结构，而热处理工艺可以改变钢材的组织结构。
热处理工艺分为退火、正火、淬火和回火四种。
不同的热处理工艺可以改变钢材的晶体结构、相量结构和碳含量等。
正火可以改善钢材表面的硬度，从而提高钢材的机械性能和耐磨性。
淬火可以使钢材达到最大的强度，但会导致钢材易于断裂。
回火可以降低钢材的脆性和残余应力，使其更加韧性和耐久性，但同时会降低钢材的强度和硬度。
二、热处理工艺对钢材机械性能的影响钢材的机械性能是指在一定条件下，钢材所表现出的塑性、强度、硬度、韧性等性能。
经过不同的热处理工艺，钢材的机械性能可以得到改善或降低。
例如，正火可以提高钢材的强度和硬度，淬火可以提高钢材的强度和抗磨性，回火可以降低钢材的脆性和改善其韧性和耐久性。
在实际应用中，选择合适的热处理工艺，可以使钢材的机械性能更加稳定和满足各种应用需求。
三、热处理工艺对钢材化学性质的影响钢材化学性质是指钢材中各种成分的含量和细化程度以及钢材中含有的杂质及其含量。
热处理工艺可以改变钢材的化学性质，从而影响钢材的耐腐蚀性、脆性、裂纹敏感性、磁性等性质。
例如，高温淬火可以使钢材中的铁素体转化为马氏体，从而提高钢材的硬度和强度。
但是，过高的淬火温度和时间会导致钢材中的贝氏体含量增加，使其易于出现脆裂现象。
四、热处理工艺对钢材的应用热处理工艺在钢材的应用中具有广泛的影响。
例如，热处理工艺在汽车制造领域中的应用，可以使汽车零部件具有更高的强度和耐久性，提高汽车安全性和使用寿命。
在建筑领域中的应用，热处理工艺可以使建筑材料具有更高的韧性和抗震性，提高建筑物的抗压和承重能力。
50号钢热处理
50号钢热处理导语：50号钢是一种常见的结构钢，广泛应用于建筑、桥梁、机械制造等领域。
为了提高50号钢的力学性能和耐磨性，热处理是一种常用的方法。
本文将介绍50号钢的热处理工艺及其对材料性能的影响。
一、热处理的概念和作用热处理是指将金属材料加热到一定温度，然后进行冷却过程的一系列工艺。
通过控制加热温度和冷却速度，可以改变钢材的组织结构，从而改善其力学性能和耐磨性。
50号钢经过热处理后，可以获得更高的强度和硬度，提高其使用寿命和耐磨性。
二、50号钢的热处理工艺1. 预热：将50号钢加热到适当的温度，以使钢材内部温度均匀。
预热温度一般为800-900摄氏度。
2. 保温：将预热后的钢材保持在一定温度下，使其达到均匀的组织结构。
保温时间根据钢材的厚度和要求的性能而定，通常为1-2小时。
3. 空冷或快速冷却：根据需要，可以选择空冷或快速冷却的方式进行钢材的冷却。
空冷是指将钢材放置在自然环境中进行冷却；快速冷却可以通过水淬、油淬等方式进行。
4. 回火：将冷却后的钢材加热到适当温度，然后进行适当时间的保温，最后冷却至室温。
回火的目的是消除内部应力，提高钢材的韧性和塑性。
三、热处理对50号钢的影响1. 强度提高：经过热处理后，50号钢的晶粒细化，晶界清晰，内部应力得到释放，从而提高了钢材的强度。
2. 硬度增加：通过控制热处理工艺，可以使50号钢获得更高的硬度，提高其耐磨性能。
3. 韧性改善：适当的回火处理可以消除冷却过程中产生的脆性组织，提高50号钢的韧性和塑性。
4. 尺寸稳定性：热处理可以改变钢材的组织结构，减少热处理后的尺寸变化，提高50号钢的尺寸稳定性。
5. 抗腐蚀性能：热处理可以改变钢材的组织结构，提高其抗腐蚀性能，延长50号钢的使用寿命。
四、热处理中的注意事项1. 温度控制：热处理过程中，要严格控制加热和保温温度，避免温度过高或过低导致材料性能下降。
2. 冷却速度控制：冷却速度过快可能导致钢材出现开裂等缺陷，冷却过慢则可能影响材料的硬度和强度。
60si2mn 热处理
60si2mn 热处理60Si2Mn是一种常见的合金结构钢，它具有较高的强度和良好的韧性，被广泛应用于机械制造、汽车制造和船舶制造等领域。
热处理是提高60Si2Mn钢性能的重要工艺之一。
本文将介绍60Si2Mn钢的热处理工艺及其对材料性能的影响。
热处理是通过加热和冷却来改变材料的组织结构和性能的工艺。
对于60Si2Mn钢来说，常用的热处理工艺包括正火、淬火和回火。
正火是将材料加热至适当温度保持一段时间后，通过缓慢冷却使其组织结构均匀化。
淬火是将材料迅速冷却到室温以下，以获得高硬度和高强度的组织结构。
回火是在淬火后将材料加热至适当温度并保温一段时间后再冷却，旨在减轻淬火过程中产生的内应力和提高韧性。
热处理对60Si2Mn钢的性能有着显著影响。
首先，正火处理可以改善60Si2Mn钢的均匀性和内部组织结构，使其具有较好的塑性和韧性。
其次，淬火处理可以使60Si2Mn钢的组织结构变为马氏体，从而提高其硬度和强度。
然而，过快的冷却速度会导致淬火裂纹和变形等问题，因此需要控制淬火工艺参数以获得最佳的淬火效果。
最后，回火处理可以消除淬火过程中的内应力，提高60Si2Mn 钢的韧性和可塑性，从而获得更好的综合性能。
除了上述常规的热处理工艺，还可以通过微合金化、渗碳等方法对60Si2Mn钢进行特殊的热处理。
微合金化是通过添加微量的合金元素来改善钢的性能，如添加铌、钒等元素可以提高60Si2Mn钢的强度和韧性。
渗碳是将60Si2Mn钢放入含有碳的介质中进行加热处理，使其表面富碳，从而提高硬度和耐磨性。
热处理是提高60Si2Mn钢性能的重要工艺。
通过选择适当的热处理工艺和控制工艺参数，可以改变60Si2Mn钢的组织结构和性能，使其具有更好的力学性能和使用寿命。
在实际应用中，需要根据具体的工作条件和要求来选择合适的热处理方案，以获得最佳的材料性能。
同时，还需要进行相应的检测和分析，以确保热处理过程的稳定性和一致性，从而保证60Si2Mn钢的质量和可靠性。
浅析热处理工艺对45钢组织和性能的影响
浅析热处理工艺对45钢组织和性能的影响为了明确热处理工艺对45钢的影响，本文研究了退火，正火，淬火，低温回火、中温回火和高温热处理等对45钢显微组织及布氏硬度的影响规律，结果表明：碳含量是受热处理影响最显著45钢的硬度和强度随碳含量的增加而增加，但塑性和韧性降低。
标签：热处理工艺;金相组织;硬度;45钢1 绪论随着工业化进程的加速和基础设施数量的增加，对不同类型钢的需求及其结构性能要求也越来越高。
目前45钢是结构用钢中使用最广泛的一种钢。
中碳优质钢由于其淬透性差，因此在正常条件下需对其进行淬火和回火以此提高其機械性能。
但其冷塑性适中，退火和正火类型优于淬火和回火。
其适用于生产高强度零件，例如齿轮、轴、活塞销以及机加工零件、锻造零件和冲压零件等不受大应力作用的零件[1]。
45钢是一种主要用于机械零件生产的优质碳素钢，故又称机械零件用钢。
45钢的横温通常高于AC3，热处理后具有良好的力学性能。
由于其重复性较低，断面较大，因此不适用于对工件要求较高机械[2]。
为了研究热处理对45钢组织和布氏硬度的影响，对45钢进行了组织检测和布氏硬度测试，测定了热处理过程中的退火，正火，淬火，低温回火，中温回火和高温回火热处理工艺。
对获得的数据进分析，得出热处理过程对45钢结构和性能的影响规律。
2 热处理工艺2.1热处理工艺概念热处理是将固体金属加热到一定温度以保证所需的绝缘效果，并以适当的速度冷却到室温以改变内部结构从而获得所需性能的过程。
钢的特性不同于材料的微观结构，在高温下由于分子运动强烈，钢的分子分布相对均匀。
在奥氏体化温度下热处理一定时间。
首先将材料成分均质化，然后根据相应的热处理获得所需的结构。
经过各种热处理工艺后，当温度缓慢降低时，钢铁材料中铁和碳的分布受到影响，材料的成分分布不均匀，产生了不同的显微组织[3]。
从均匀分布到不均匀分布，需要时间和扩散速率，但是通常温度越高，扩散速率越高。
然后，通过调整时间和温度，可以有选择地控制元素的不均匀分布以获得不同的组合。
25钢热处理
25钢热处理25钢是一种常用的工程结构钢，常用于制造机械零件和构件。
为了提高25钢的力学性能和使用寿命，通常需要对其进行热处理。
本文将介绍25钢的热处理工艺及其对材料性能的影响。
热处理是通过加热和冷却的方式改变材料的组织结构和性能。
对于25钢来说，常用的热处理方法有退火、正火和淬火。
退火是将25钢加热到临界温度以上，然后缓慢冷却至室温。
退火可以消除25钢中的应力和组织缺陷，提高其塑性和韧性。
在退火过程中，25钢的晶粒会长大，晶界清晰，从而提高了材料的强度和韧性。
正火是将25钢加热到临界温度以上，然后快速冷却至适当温度。
正火可以使25钢获得较高的强度和硬度。
正火后的25钢具有细小的晶粒和均匀的组织，能够提高其耐磨性和抗疲劳性能。
淬火是将25钢加热到临界温度以上，然后迅速冷却至室温。
淬火可以使25钢获得高硬度和高强度，但也会导致材料脆性增加。
为了降低脆性，淬火后的25钢通常需要进行回火处理。
回火是将淬火后的25钢加热至较低的温度，然后缓慢冷却。
回火可以降低25钢的硬度，提高韧性和可塑性。
热处理不仅可以改善25钢的力学性能，还可以改变其组织结构，从而影响其耐腐蚀性能和磁性能。
例如，通过适当的热处理工艺，可以提高25钢的耐腐蚀性和耐磨性，延长其使用寿命。
在进行25钢的热处理时，需要控制好加热温度、保温时间和冷却速率。
加热温度过高或保温时间过长会导致晶粒长大和过度回火，从而降低材料的强度和硬度。
冷却速率过快或不均匀会导致应力集中和组织不均匀，影响材料的力学性能和稳定性。
25钢的化学成分和初始组织也会对热处理效果产生影响。
不同的化学成分和初始组织会导致不同的相变和组织演变过程，从而影响25钢的热处理效果。
因此，在进行25钢热处理前，需要对其化学成分和初始组织进行分析和评估，选择合适的热处理工艺参数。
25钢的热处理是提高其力学性能和使用寿命的重要工艺。
通过合理的热处理工艺，可以改善25钢的强度、硬度、韧性、耐腐蚀性和磁性能。
30mn2的热处理工艺
30mn2的热处理工艺30Mn2是一种常用的合金结构钢，常用于制造机械零件和工程构件。
热处理是一种常用的钢材加工工艺，通过控制材料的加热和冷却过程，改善钢材的力学性能和物理性能。
本文将介绍30Mn2的热处理工艺以及其对钢材性能的影响。
一、30Mn2的热处理工艺1. 固溶处理：将30Mn2钢材加热到850-900℃，保持一定时间后快速冷却至室温。
固溶处理可以使合金元素均匀溶解在基体中，消除钢材中的组织缺陷。
2. 淬火处理：将固溶处理后的30Mn2钢材加热到850-900℃保持一段时间，然后迅速冷却至介质温度。
淬火处理可以使钢材组织变为马氏体组织，提高钢材的硬度和强度。
3. 回火处理：将淬火处理后的30Mn2钢材加热到300-500℃保持一段时间，然后冷却至室温。
回火处理可以消除淬火过程中产生的内应力，提高钢材的韧性和抗冲击性能。
二、热处理对30Mn2钢材性能的影响1. 硬度和强度提高：通过淬火处理，30Mn2钢材的硬度和强度可以得到显著提高。
淬火后的钢材组织由贝氏体或马氏体组成，具有较高的强度和硬度。
2. 韧性和抗冲击性能改善：回火处理可以降低30Mn2钢材的硬度和强度，提高其韧性和抗冲击性能。
回火后的钢材组织以回火马氏体为主，具有较好的韧性和抗冲击性能。
3. 组织稳定性提高：热处理可以消除30Mn2钢材中的组织缺陷，使钢材组织更加稳定。
合适的热处理工艺可以提高钢材的综合性能和使用寿命。
4. 尺寸稳定性改善：热处理可以减少30Mn2钢材的尺寸变化，提高其尺寸稳定性。
通过适当的回火处理，可以减少钢材在使用过程中由于温度变化而产生的形状和尺寸变化。
5. 耐磨性提高：适当的热处理工艺可以提高30Mn2钢材的耐磨性。
通过淬火和回火处理，可以使钢材表面形成一定的硬度和强度，提高其耐磨性和使用寿命。
三、总结30Mn2的热处理工艺是一种常用的钢材加工工艺，通过控制加热和冷却过程，可以改善钢材的力学性能和物理性能。
材料成分和热处理工艺对钢的组织与性能的影响
材料成分和热处理工艺对钢的组织与性能的影响预习报告姓名：崔立莹班级：材科1202学号：412301792015年11月材料成分和热处理工艺对钢的组织与性能的影响一、实验目的1. 了解热处理设备和几种热处理工艺的实际操作。
2. 了解材料成分、热处理工艺、组织和性能之间的关系。
3. 培养学生综合运用所学热处理理论知识和实验技术独立分析和解决实际问题的能力。
二、实验材料与设备1. 45（Ф15mm）、40CrNi（Ф13mm）和T8（Ф16mm）钢试样2. 箱式加热炉3. 硬度计4. 金相显微镜以及数码照相系统5. 磨光机及金相砂纸6. 抛光机及抛光液7. 浸蚀剂、酒精、玻璃器皿、竹夹子、脱脂棉、滤纸等三、实验内容及要求本实验采用的钢材有40、40CrNi和T8三种，对于每一种钢材，要求得到如下组织：全班分三组，每组选一种钢材，每人选一种组织进行以下实验：1. 根据所选钢种和组织，综合运用所学的热处理知识，制定合理的（或能得到所要求显微组织的）热处理工艺；2. 按照制定的热处理工艺对钢进行热处理；3. 测定热处理后钢材的性能(硬度、T8钢可作拉伸和冲击实验)；4. 制备金相试样，观察组织并记录(照相)；5. 总结并讨论实验结果。
本实验要求：1. 每位同学均要首先根据实验总学时和实验要求制定实验方案（包括实验时间的具体安排）。
注意本综合性实验为团队性实验，每位同学均无法单独完成，制定方案和时间安排时要与其他同学协调好；2．在每个同学根据所选钢种和组织制定相应热处理工艺的基础上，以组为单位讨论并协调热处理方案；3. 按照方案进行热处理、性能测定、组织观察与记录；4. 以组为单位分析和总结实验结果，然后再以班为单位分析和总结实验结果。
四、实验准备内容1、箱式电阻炉箱式电阻炉主要由炉体和控制箱两大部分组成。
炉体由炉架和炉壳、炉衬、炉门、电热元件以及炉门提升机构等组成，电热元件多布置在两侧墙和炉底。
[1]图1中给出了炉体结构示意图，控制箱在炉体一侧。
高温热处理对钢材组织和性能的影响
高温热处理对钢材组织和性能的影响钢材是现代工业中不可或缺的材料，其性能和品质对于生产制造的效率和产品质量至关重要。
其中，热处理是提高钢材性能的一种重要手段。
在高温条件下进行处理，可调整钢材的金相组织，改变其机械性能、物理性能和化学性能等多个方面的表现。
在高温热处理中，最常用的方法为淬火和回火。
本文将着重探讨高温热处理对钢材组织和性能的影响，同时简单介绍一些相关知识。
一、如何进行高温热处理？高温热处理通常需要三个步骤：加热、保温和冷却。
其中加热过程是将钢材加热到一定的温度，达到所需的相变温度；保温阶段是在加热过程结束后维持一定的温度和时间，以保证相变的充分进行；冷却环节是迅速将钢材从高温状态降温到室温或低温状态。
对于不同的钢材和工艺要求，高温热处理的过程参数也往往不同。
例如，在淬火时有不同的冷却介质选择、不同的冷却速率等等。
但总的来说，高温热处理的基本原则是：通过改变钢材内部的晶粒结构和相成分，来达到改善其物理和机械性能的目的。
二、高温热处理对钢材的影响（一）变硬经过适当的高温热处理后，钢材常常可以得到更高的硬度。
这是因为高温热处理时通过改变钢材晶格内部的结构和组成，促进了晶粒的细化和相变等多种变化，从而使钢材硬度得到提升。
（二）提高韧性另一方面，适当的高温热处理也可以提高钢材的韧性。
韧性是指材料在有缺陷时的抗裂能力，也可以看作是材料在断裂前的变形和失效程度。
在高温条件下，适当调整处理参数后可以改变钢材的组织结构，使其具有更好的塑性和延展性，从而提高其韧性水平。
（三）提高抗蚀性高温热处理也可以改善钢材的抗蚀性。
钢材在高温状态下与一些特定的气体、液体等物质相接触时，会发生化学反应，从而使钢材表面形成一层薄的氧化膜。
这层氧化膜可以保护钢材内部的组织和成分不受腐蚀和氧化等环境影响。
（四）改善织构高温热处理也是改变钢材织构的一种重要手段。
织构是指材料中晶粒在排列方向上的取向规律，它对材料的性能和断裂机制具有重要影响。
热处理工艺对40Cr钢组织性能的影响
热处理工艺对40Cr 钢组织性能的影响杨在志(宿迁学院 三系 宿迁 223800)摘 要 研究40Cr 钢在不同的热处理工艺下的组织和性能。
结果表明,与普通淬火相比较,亚温淬火在低的加热温度下,使钢具有高的强度和硬度,其淬火和回火后的HRC 分别为56132和52118。
同时亚温淬火后,钢的组织均匀、细小,有少量游离态的铁素体存在,提高材料塑性和韧性,特别是低温冲击性能明显升高,扩大了使用范围。
40Cr 钢亚温淬火后回火组织中,析出的第二相与母相保持了一定的共格关系;是具有一定的取向性。
关键词 热处理 淬火 铁素体 韧性 母相EFFECT OF MICR OSTRUCTURE AN D PR OPERTIES T O 40Cr STEE L FORDIFFERENT HEAT TECHN OLOGIESYa ng Zaizhi(Three Depart ment ,College of Suqian Suqian 223800)ABSTRACT Microstructure and properties of 40Cr steel are studied by different heat treatment technologies 1As a result ,comparing with conventionally heat treatment technology ,40Cr steel have higher hardness and intensity by intercritical quenching ,the HRC hardness after quenching and tempering is respectively 56132and 521181At the same time ,microstructure of steel by intercritical quenching is very uniformity and little ,exiting a spot of ferrite on the edge of martinsite 1These make for toughness ,especially for impact toughness at the low temperature ,enhanced obviously 1The field of application is wide 1The second phase of separating out martinsite by intercritical quenching and high temperature tempering keep with the coherent character to matrix ,and crystalline hold on tropism 1KE Y WOR DS heat treatment intercritical quenching ferrite toughness matrix作 者:杨在志 男 1978年出生 硕士研究生 助教Email :yangzaizhi0217@1631com 收稿日期:2007-06-18 40Cr 钢是一种低淬透性调制钢,也是我国目前应用最广泛的合金调制钢。
毕业论文（设计）合金钢热处理加热过程对组织和性能的影响
毕业设计任务书1．设计的主要任务及目标建立有限元模型，模拟合金钢热处理加热过程温度场分布；通过实验研究，分析加热温度和保温时间对合金钢组织和力学性能的影响，为优化热处理工艺提高零件质量提供一定的理论依据。
2．设计的基本要求和内容1）设计的基本要求：论文结构完整，层次分明，语言顺畅；避免错别字和错误标点符号；论文格式符合太原工业学院学位论文格式的统一要求。
2）设计内容：模拟合金钢热处理加热过程温度场与时间的变化关系；研究三种加热温度下水淬后合金钢组织及力学性能的变化；研究三种保温时间下水淬后合金钢组织和力学性能的变化。
3．主要参考文献1）ANSYS有限元分析软件在热分析中的应用[J].冶金能源，2004（05）2）钢件淬火过程温度场的数值模拟[J].热加工工艺技术与材料研究，2008（11）3）45钢零件淬火过程温度场分布的数值模拟[J].重庆大学学报，2003（03）4) 材料科学基础（铁碳合金相图与热处理部分）5）淬火过程数值模拟研究进展[J].兵器材料科学与工程，1999（03）4．进度安排合金钢热处理加热过程对组织和性能的影响摘要：利用有限元分析软件ANSYS模拟40Cr钢热处理过程温度场与时间的变化关系。
根据温度场的分布，合理的选择不同的加热温度和保温时间做热处理水淬实验，并打磨式样，通过金相组织观察比较不同热处理工艺对40Cr钢内部组织结构的影响。
并结合冲击韧性试验、硬度试验及拉伸试验来获取40Cr钢的机械性能、物理性能、工艺性能等，从而通过热处理工艺改变金属表面或内部组织结构，达到优化金属性能的目的。
通过实验表明，40Cr在850℃保温时间20min热处理所到的钢的性能最佳，其组织为回火索氏体，其强度、硬度及韧性等综合性能都处于较好的状态。
过低的温度会导致淬火不均匀，有铁素体存在也会使硬度降低；温度过高又会使回火索氏体粗大，造成钢的综合性能降低。
保温时间对组织性能也有影响，保温时间太短，回火索氏体的晶粒小，组织不均匀；保温时间太长，晶粒粗大，影响组织性能。
45钢热处理后表面和心部组织
热处理是45钢的一项重要工艺，通过对钢材进行加热、保温和冷却等操作，可以改变钢材的组织结构和性能，提高其机械性能和使用寿命。
在45钢热处理后，其表面和心部组织的变化对于钢材的性能和用途有着重要影响。
本文将就45钢热处理后表面和心部组织的变化进行讨论。
1. 热处理工艺对45钢表面组织的影响1.1 晶粒细化热处理过程中的加热、保温和冷却等操作，可以使45钢的晶粒得到细化，晶粒细化可以提高钢材的强度和韧性。
1.2 渗碳层形成对于经过渗碳处理的45钢，在热处理后会形成一层较厚的渗碳层，这一层渗碳层可以提高钢材的表面硬度和耐磨性。
2. 热处理工艺对45钢心部组织的影响2.1 调质组织热处理可以使45钢的贝氏体和马氏体转变，从而形成调质组织，提高钢材的强度和韧性。
2.2 残余奥氏体在45钢的热处理过程中，如果冷却速度过慢，会导致钢材中出现残余的奥氏体，从而降低钢材的强度和硬度。
3. 热处理工艺对45钢性能的影响3.1 提高钢材的硬度和强度通过热处理工艺，可以提高45钢的硬度和强度，使其适用于高强度要求的工程结构中。
3.2 提高钢材的耐磨性渗碳层的形成和晶粒的细化，可以明显提高45钢的耐磨性，使其适用于需要耐磨性能的零部件加工中。
4. 热处理工艺对45钢的应用领域4.1 机械制造工业通过热处理可以提高45钢的强度和韧性，使其适用于制造机械零部件、轴承等产品。
4.2 模具制造通过热处理可以提高45钢的硬度和耐磨性，使其适用于模具制造中，提高模具的使用寿命。
45钢热处理后的表面和心部组织的变化对于钢材的性能和用途有着重要影响。
热处理可以提高钢材的硬度、强度、韧性和耐磨性，使其适用于不同的工程领域和产品制造中。
热处理工艺在45钢的生产和加工中具有重要意义，为提高钢材的性能和使用寿命提供了技术支持。
由于热处理工艺可以显著改善45钢材料的性能，因此在工业制造、机械加工和模具制造等领域得到了广泛的应用。
下面将更加详细地介绍45钢材料经过热处理后在不同领域的具体应用。
热处理工艺对45钢组织和性能的影响分析
工艺与装备125热处理工艺对45钢组织和性能的影响分析蔡云(永城职业学院，永城476600)摘要：本文主要分析了冷却速度与加热温度对45钢力学性能、显微组织产生的影响。
研究结果指出，如 果热处理的加热温度不同，会导致45钢硬度性能与显微组织发生改变。
因此，热处理的温度不宜过低也不能过高，比较适合的温度为840尤。
此外，不同冷却速度也会影响45钢。
如果冷却速度发生改变，45钢组织也会出现变化，进而改变45钢的性能。
关键词：热处理工艺45钢组织性能引言由于45钢具有较高的性价比，其结构主要是优质的碳 素结构，因此应用的范围比较广泛。
近年来，45钢化学性质 与物理性质对于现代化的工业意义重大，关于45钢研究也 逐渐深入。
尤其是通过热处理的工艺改变来提高45钢性能 方面的研宄，已经取得了巨大进展。
1材料与方法1.1试验的材料本次实验所用45钢的原始状态是热乳态；九个45钢的 试样、硝酸酒精的溶液（4%)以及无水的乙醇；所用的45 钢化学成分主要包含Cu、C、Ni、Si、S、P与Mn4。
具体成 分比例见表1。
表145号钢具体化学成分分析钢号Fe Ni Si Mn P S C Cu45钢余量0.290. 210.640. 030.030.520. 31 1.2试验所用试样制备本次实验所用试样主要包含冲击试样、硬度试样与拉伸 试棒，分别通过力学性能检测以及显微组织观察与分析。
当硬度试块高度是2c m圆柱的棒材时，其试棒拉伸为10m m直 径标准棒材拉伸的试样，而冲击试样是缺口高度为5m m与深 度为2m m标准的U型缺口试样[1]。
1.3检测的设备加热的设备主要是坩埚的电阻炉，而硬度性能的检测设 备是洛氏的硬度计，金相组织的观察设备主要包含MR-5000 的金相显微镜、金相的预磨机、棉球、吹风机与抛光机[2]。
1.4试验操作方法先将45钢加工为九个金相的试样，然后把所得试样分 成三组，每一组有3个试样，分别置于760°C、840X：以及 940°C的环境下，进行30分钟的保温；然后对各个试样实施 油中冷却的处理，同时还要进行空气中与水中冷却的处理；最后，腐蚀试样，再观察分析45钢组织，测出各个试样硬度值。
碳钢的热处理工艺对组织和性能的影响
碳钢的热处理工艺对组织和性能的影响碳钢是由铁和碳组成的合金材料，在热处理过程中，通过控制温度、时间和冷却方式等参数，可以改变其组织，从而调节其性能。
碳钢的热处理工艺可以影响其组织和性能，具体包括退火、正火、淬火和回火等工艺。
首先来讨论退火工艺对碳钢组织和性能的影响。
退火是将经过变形或经过其他工艺处理后的钢材加热至一定温度，然后控制冷却速度使其逐渐冷却。
在退火过程中，碳钢的组织会发生改变，产生较粗大的铁素体晶粒。
这种粗大的晶粒可以提高钢材的延展性和韧性，同时降低硬度和强度。
因此退火工艺适用于需要提高钢材塑性和韧性的场合。
接下来是正火工艺。
正火是将加热至一定温度的钢材冷却到室温的过程。
通过正火，钢材的组织会发生一系列相变，以产生合适的相和组织。
正火后的碳钢具有较高的硬度和强度，但同时其塑性和韧性相对降低。
这使得正火适用于需要高硬度和高强度的场合，但不太适用于对塑性和韧性要求较高的场合。
淬火是将加热至一定温度的钢材急冷到室温的过程。
通过淬火，钢材中的奥氏体（一种硬而脆的相）可以稳定保留下来，从而形成硬而脆的组织。
淬火后的碳钢具有高硬度和高强度，但塑性和韧性却很差。
因此淬火适用于需要高硬度和高强度，但对塑性和韧性要求不高的场合。
最后是回火工艺。
回火是将淬火后的钢材加热至较低的温度（一般低于Ac1）并保温一段时间后冷却。
通过回火，碳钢的组织中的奥氏体会发生降解，同时生成一定数量的回火组织。
回火组织具有较高的塑性和韧性，但硬度和强度相对降低。
因此回火工艺适用于需要具备一定塑性和韧性，并且要求相对较低硬度和强度的场合。
总结来说，不同的热处理工艺对碳钢的组织和性能有着不同的影响。
退火工艺能够提高钢材的塑性和韧性，但降低其硬度和强度；正火工艺能够提高钢材的硬度和强度，但降低其塑性和韧性；淬火工艺能够获得高硬度和高强度的钢材，但其塑性和韧性较差；回火工艺则可以在一定程度上平衡硬度、强度和塑性、韧性。
需要注意的是，具体选择何种热处理工艺应根据碳钢的具体要求和使用环境来确定。
结构钢的热处理工艺、组织与性能之间的关系
相同；对于过共析钢，用于消除网状二次渗碳体， 为球化退火作组织准备； 普通件最终热处理。
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三、淬 火
• 淬火是将钢加热到临界点以上，保温后以大于Vk速度 冷却，使奥氏体转变为马氏体的热处理工艺。
淬火是应用最广的热处理工艺之一。 淬火目的是为获得马氏体组织，提高钢的性能Biblioteka 湘潭大学4、回火种类
低温回火 中温回火
高温回火
回火温度 150-250℃ 350-500℃
500-650℃
回火组织 回火目的
应用
M回
T回
在高耐保磨留性高的硬同度时、，提 同时高使e工及件s具， 降低内应力。 有一定韧性 。
适用于各种高碳 钢、渗碳件及表
适用于
面淬火件。
弹簧热处理
S回
获得良好的综合力学性能， 即在保持较高的强度同时， 具有良好的塑性和韧性。
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1、淬火温度-碳钢
亚共析钢
淬火温度为Ac3+30-50℃ 预备热处理组织为退火或 正火组织
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• 亚共析钢淬火组织： • 0.5%C时为M • 0.5%C时为M+A’。
45钢(含0.45%C)正常淬火组织
65MnV钢(0.65%C) 淬火组织
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共析钢
• 淬火温度为Ac1+30-50℃；淬火组织为M+A’
湘潭大学
热处理
热处理是将钢在固态下加热到预定的温度，并在 该温度下保持一段时间，然后以一定的速度冷却到 室温的一种热加工工艺。其目的是改变钢的内部组 织结构，以改善其性能。常用的热处理工艺为以下 几种：退火、正火、淬火和回火。
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钢的热处理及其对组织和性能的影响一、实验目的1．熟悉钢的几种基本热处理操作（退火、正火、淬火及回火）；2．研究加热温度、冷却速度及回火温度等主要因素对碳钢热处理后性能的影响；3．观察和研究碳素钢经不同形式热处理后显微组织的特点；4．了解材料硬度的测定方法，学会正确使用硬度计。
二、实验概述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。
普通热处理的基本操作有退火、正火、淬火、回火等。
加热温度、保温时间和冷却方式是热处理最重要的三个基本工艺因素。
正确合理选择这三者的工艺规范，是热处理质量的基本保证。
1.加热温度选择（1）退火加热温度一般亚共析钢加热至A C3＋(20～30)℃（完全退火）；共析钢和过共析钢加热至A C1＋(20～30)℃（球化退火），目的是得到球化体组织，降低硬度，改善高碳钢的切削性能，同时为最终热处理做好组织准备。
（2）正火加热温度一般亚共析钢加热至A C3＋(30～50)℃；过共析钢加热至A Cm＋(30～50)℃，即加热到奥氏体单相区。
退火和正火加热温度范围选择见图3-1。
图1 退火和正火的加热温度范围图2 淬火的加热温度范围（3）淬火加热温度一般亚共析钢加热至A C3＋(30～50)℃；共析钢和过共析钢则加热至A C1＋(30～50)℃，加热温度范围选择见图3-2。
淬火按加热温度可分为两种：加热温度高于A C3时的淬火为完全淬火；加热温度在A C1和A C3（亚共析钢）或A C1和A CCm（过共析钢）之间是不完全淬火。
在完全淬火时，钢的淬火组织主要是由马氏体组成；在不完全淬火时亚共析钢得到马氏体和铁素体组成的组织，过共析钢得到马氏体和渗碳体的组织。
亚共析钢用不完全淬火是不正常的，因为这样不能达到最高硬度。
而过共析钢采用不完全淬火则是正常的，这样可使钢获得最高的硬度和耐磨性。
在适宜的加热温度下，淬火后得到的马氏体呈细小的针状；若加热温度过高，其形成粗针状马氏体，使材料变脆甚至可能在钢中出现裂纹。
（4）回火加热温度钢淬火后都需要进行回火处理，回火温度取决于最终所要求的组织和性能（工厂常根据硬度的要求），通常按加热温度的高低，回火可分为以下三类。
低温回火：加热温度为150℃～250℃。
其目的主要是降低淬火钢中的内应力，减少钢的脆性，同时保持钢的高硬度和耐磨性。
常用于高碳钢制的切削工具、量具和滚动轴承件及渗碳处理后的零件等。
中温回火：加热温度为350℃～500℃。
其目的主要是获得高的弹性极限，同时有高的韧性。
主要用于各种弹簧热处理。
高温回火：加热温度为500℃～650℃。
其目的主要是获得既有一定的强度、硬度，又有良好的冲击韧性的综合机械性能。
通常把淬火后加高温回火的热处理称做调质处理。
主要用于处理中碳结构钢，即要求高强度和高韧性的机械零件，如轴、连杆、齿轮等。
2.保温时间的确定为了使工件内外各部分温度均达到指定温度，并完成组织转变，使碳化物溶解奥氏体成分均匀化，必须在热处理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诸多因素，例如工件的尺寸和形状，使用的加热设备及装炉量，装炉时炉子的温度，钢的成分和原始组织，热处理的要求和目的等等。
实际工作中常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）每毫米一分钟到一分半钟估算；合金钢按每毫米两分钟估算。
在盐浴炉中，保温时间则可缩短1～２倍。
对钢件在电炉中保温时间的数据可参考表3-1。
表1 钢件在电炉中的保温时间选择参考数据3.冷却方式和方法热处理时冷却方式（冷却速度）影响着钢的组织和性能。
选择适当的冷却方式，才能获得所要求的组织和性能。
退火一般采用随炉冷却。
正火采用空气冷却，大件可采用风冷。
淬火的冷却方法非常重要。
冷却速度是钢在淬火过程中最主要的因素，它直接影响淬火产物和性能。
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，避免工件变形和开裂。
为了解决上述矛盾，可以采用不同的冷却介质和冷却方法，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，以防珠光体类型转变发生；而在马氏体转变区域范围内(300℃～100℃)，则冷却减慢，以减少淬火工件产生的应力。
理想的冷却速度如图3-3所示。
淬火介质不同，其冷却能力不同，因而工件的冷却速度也就不同。
合理选择冷却介质是保证淬火质量的关键。
对于碳钢来说，用室温的水作淬火介质通常能保证得到较好的结果。
目前常用的淬火介质和它们冷却能力见表3-2。
表2 常用的淬火介质和其冷却能力数据淬火介质冷却速度℃/秒在650～450℃区间内在200～300℃区间内水（18℃）600 270水（20℃）500 270水（50℃）100 270水（74℃）30 27010％苛性钠水溶液（18℃）1200 30010％氯化钠水溶液（18℃）110 30050℃矿物油150 304.碳钢热处理后的组织碳钢经热处理后的组织，可以是接近平衡状态（如退火、正火）的组织，也可以是不平衡组织（如淬火组织）。
因此在研究热处理后的组织时，不但要用铁碳相图，还要用钢的Ｃ曲线来分析。
铁碳相图能够说明慢冷时不同碳质量分数的铁碳合金的结晶过程和室温下的组织，计算相的质量分数。
而C曲线则能够说明一定成分的铁碳合金在不同冷却条件下的过冷奥氏体发生不同类型的转变过程及能够得到的组织。
钢从奥氏体状态经缓慢冷却后，其组织（按平衡状态看）分别由珠光体（共析钢）或铁素体＋珠光体（亚共析钢）或珠光体＋二次渗碳体（过共析钢）所组成。
但随着冷却速度的加快，则冷却后将形成各种不平衡组织。
当冷却速度不太大时，则过冷奥氏体分解形成珠光体类型的索氏体或屈氏体组织（共析钢）。
当冷却速度较快时，因过冷奥氏体来不及分解，直接形成碳在α-Fe中的过饱和固溶体，即马氏体组织。
它的强度、硬度很高，但同时使钢的塑性大大下降，并有很大的残余应力出现。
当采用等温冷却时，在中温相转变区的产物是贝氏体组织。
依据转变温度的高低，贝氏3 淬火时的理想冷却曲线示意图体又分为上贝氏体和下贝氏体两种类型。
（1）碳钢的退火和正火组织亚共析碳钢（如40钢、45钢等）一般采用完全退火，经退火后可得接近平衡状态的组织，其组织形态特征已在实验一中做过观察和分析。
过共析碳钢（如T10钢、T12钢）则采用球化退火，退火后组织中的二次渗碳体和珠光体中的渗碳体都呈球状（或粒状）。
（2）钢的淬火组织钢淬火后通常得到马氏体组织。
当奥氏体中含碳质量分数大于0.5%时，淬火组织为马氏体和残余奥氏体。
马氏体可分为两类板条马氏体和片（针）状马氏体。
（3）淬火后的回火组织回火是将淬火后的钢件加热到指定的回火温度，经过一定时间的保温后，空冷到室温的热处理操作。
回火时引起马氏体和残余奥氏体的分解。
低温回火(150～250℃)组织为回火马氏体，马氏体内析出碳化物形成回火马氏体，残余奥氏体也转变为回火马氏体。
回火马氏体易受侵蚀，组织呈暗色针状。
回火马氏体具有高的强度和硬度，而韧性和塑性较淬火马氏体有明显改善。
中温回火(350～500℃)组织为回火屈氏体，它是由铁素体和粒状渗碳体组成的极细密混合物。
回火屈氏体有较好的强度，最高的弹性，较好的韧性。
高温回火（500～650℃）组织的回火索氏体，它是由粒状渗碳体和等轴形铁素体组成混合物。
回火索氏体具有强度、韧性和塑性较好的综合机械性能。
值得注意的是：回火所得到的回火索氏体和回火屈氏体与由过冷奥氏体直接分解出来的索氏体和屈氏体在显微组织上是不同的，前者中的渗碳体呈粒状而后者则为片状。
各种组织的硬度性能指标范围如下：珠光体10～20HRC，索氏体22～25HRC，屈氏体36～42HRC，马氏体62～65HRC；回火马氏体约60HRC ，回火屈氏体40～48HRC，回火索氏体25～35HRC。
5.硬度试验与硬度计的使用硬度是指金属材料抵抗比它硬的物体压入其表面的能力。
硬度越高，表明金属抵抗塑性变形的能力越大。
它是重要的力学性能指标之一，它与强度、塑性指标之间有着内在的联系。
硬度试验简单易行，又不会损坏零件，因此在生产和科研中应用广泛。
常用的硬度试验方法有：布氏硬度试验——主要用于黑色、有色金属原材料检验，也可用于退火、正火钢铁零件的硬度测定。
所用设备为布氏硬度计。
洛氏硬度试验——主要用于金属材料热处理后的产品性能检测。
所用设备为洛氏硬度计。
维氏硬度试验——主要用于薄板材或金属表层的硬度测定，以及较精确的硬度测定。
所用设备为维氏硬度计。
显微硬度试验——主要用于测定金属材料的组织组成物或相的硬度。
所用设备为显微硬度计。
（1）布氏硬度试验1)原理用载荷为P的力,把直径为D的淬火钢球压入金属试件表面，并保持一定时间，而后卸除载荷，测量钢球在试件表面上所压出的压痕直径d，据此计算出压痕球面积F，然后再计算出单位面积所受的力（P/F值），用此数字表示试件的硬度值，即为布氏硬度，用符号 HB表示。
布氏硬度试验原理如图3-11所示。
设压痕深度为h 则压痕球面积为2(22d D D D Dh F --==ππ试样硬度值为：22(2d D D P F P HB -==π式中 P ——施加的载荷，kg 或N ；D ——压头（钢球）直径，mm ； d ——压痕直径，mm ；F ——压痕面积，mm 2。
布氏硬度值的大小就是压痕单位面积上所承受的压力。
单位为kg/mm 2或N/mm 2，但一般不标出。
硬度值越高，表示材料越硬。
实验室只要测出压痕直径d （毫米）,通过计算或查表即可得出HB 值。
由于金属材料又软又硬，工件有薄有厚，有大有小，为适应不同的情况，布氏硬度的钢球有φ2.5mm 、φ5mm 、φ10mm 三种。
载荷有15.6kg 、62.5kg 、187.5kg 、250kg 、750kg 、1000kg 、3000kg 七种。
当采用不同大小的载荷和不同直径的钢球进行布氏硬度试验时，只要能满足P/D 2为常数，则同一种材料测得的布氏硬度是相同的。
而不同材料所测的布氏硬度值也可以进行比较。
国家标准规定P/D 2的比值为30、10、2.5三种。
在试样厚度和截面大小允许的情况下，尽可能选用直径大的钢球和大的载荷，这样更易于反映材料性能的真实性。
另外，由于压痕大，测量的误差也小。
所以，测定钢的硬度时，一般规定采用Φ10mm 钢球、3000kg 的载荷、保荷时间为10秒。
试验后的压痕直径应在0.25D ﹤d ﹤0.6D 的范围之内，否则试验结果无效。
因为若d 太小，则灵敏度和准确性将随之降低；若d 太大，则压痕的几何形状不能保持相似的关系，影响试验结果的准确性。