淬火温度对45#钢组织和性能的影响

研究淬火温度对45#钢组织和性能的影响

一、概述：

45号钢心部韧性虽好，却存在表面硬度低的问题，不耐磨。45号钢的奥氏体稳定性差，加热后需快速淬火冷却，才能获得高硬度的马氏体组织。本次实验探索淬火温度对45号钢组织和性能的影响，研究45号钢最佳淬火温度范围以及热处理工艺。

一、实验目的

主要研究淬火温度对45#钢组织和性能的影响

二、实验用材及仪器设备

直径10mm45钢试10个，加热炉，金相预磨机，HRC硬度计，24ml酒精，1ml硝酸，砂纸烧杯若干

三、实验方法

淬火工艺：取10个试样，2个保持原状，另外8个分别即温加热到840、860、880、900,加热时间25min，保温30min，取出水冷淬火。进行磨样，硝酸酒精腐蚀并在显微镜下观察。

四、实验过程

1.加热试样，完成45钢的加热过程。工艺曲线如下图，炉子升温到设定温度，即放入2个试样，加热5min，保温25min。然后拿出来快速水浴淬火并贴好标签。如此完成10个试样的热处理工作。

淬火工艺曲线

2.磨样和腐蚀磨样用实验室砂纸磨，机械磨样。从磨样工序，400—1000—1500—2000—2500—抛光。试样呈现晶面效果。接着以体积比酒精：硝酸=24:1配制腐蚀液，对磨样后的试样进行腐蚀。

3．拿腐蚀好的试样到显微镜下观测并摄影。

在显微镜下可明显观测到板条状的马氏体组织，并且可以看到晶界。

4.硬度HRC测试结果

温度

硬度

840

未淬

火

840 860 880 900

1 8.8 93.4 27 9.

2 17.7

2 10.

3 91.5 23 9.3 20

3 13.5 90 20.3 10 21

五、分析与思考

马氏体硬度不足，猜测淬火试样组织可能是珠光体+铁素体。推测有以下几种可能：

1.硬度机有问题

3．加热时脱碳

3．未达到奥氏体化便淬火

4．保温时间过长，钢过热

5．从炉子拿出到淬火过程中，速度慢，试样迅速降温

A 原样

B 淬火温度840度

C 淬火温度860度45#钢水浴淬火后的显微摄影

D 淬火温度880度

F 淬火温度900 度