毛坯二次等温正火对渗碳淬火金相组织和硬度的影响
二次淬火温度对40Cr钢亚温淬火组织和韧性的影响
图 1 原始组织为淬火态的 40Cr 钢淬火+低温回火的金相照片（a~d） 1.试验方法 将 40Cr 钢用线切割加工成 10mm×10mm×20mm 圆柱型试样。首
先进行 920℃一次预淬火。然后将淬火后的试样进行 770℃、780℃、
参考文献 ［1］杨在志.热处理工艺对 40Cr 钢组织性能的影响［J］.钢结构， 2008，(01)：36-39. ［2］马跃新.40Cr 钢亚温淬火研究［J］.现代制造工程，2006，(06)： 36-40. ［3］张志波.40Cr 钢在水中淬火的研究［J］.一重技术，2004，(02)： 25-27. ［4］江国栋.40Cr 钢亚温淬火后的力学性能［J］.机械工人.热加工， 2004，(12)：74-76.
科技信息
专题论述
情和意志在一个时期内总存在许多不同的倾向，有合乎教育教学和规 律目标的，也有不符合的，要努力去扩展符合教育教学目标和教育教学 的倾向，对于不符合目标要求和规律的倾向要纠正，先引导学生感到有 纠正的必要，然后指导和督促他们自觉地去纠正。(2)根据不同的教学 内容采用不同的教学方法，对不同层次的学生提出不同的要求，使每一 个学生都获得成功的体验，努力在学生中普遍树立“老师有能力把我教 好”、“我能学好”的信念。(3)对待毛病较深的学生注意抓转机。要尽可 能地医治那些在学生思想和习惯上造成的创伤，抓住时机，促进其产生 根本的转变。(4)注意防止师生矛盾的激化。对有这样那样缺点和错误 的“差”生，施以纪律的约束，甚至严厉的批评都是必要的，但对学生人 格的侮辱、自信心、自尊心的伤害以及不公正不合理的评价，常常使学 生产生对立的情绪，使师生矛盾激化，不利于问题的解决，应教育从严、 处理从宽，这样才能得到学生理解，转化矛盾。
40Cr 钢是以 Cr 为主要合金元素的调质钢，主要用于制作调质机械 零件。要求具有较高的屈服强度、抗拉强度和塑韧性，但采用常规淬火 的 40Cr 钢的强度与韧性搭配不佳。为了获得良好的强韧性配合，采用 亚温淬火低温回火进行研究。本文主要研究亚温淬火温度对 40Cr 钢 组织和性能的影响。
正火对渗炭淬火质量的影响
正火对渗炭淬火质量的影响正火对渗碳齿轮畸变的影响主要是由切削加工后的残余应力，通过钢件正火后的显微组织和力学性能引发的。
分布均匀的F+P显微组织，较低强度与较大脆性的力学性能以及很小的残余应力可以减小齿轮无规律的热处理畸变。
为此，正火的加热温度要高，一般为Ac3+80~150°，奥氏体晶粒较大（主要是为了增加脆性），正火冷却需采用两段冷却和控制冷却的等温处理工艺，使F+P的转变在很小的温度范围或同一温度下进行，如图正火对切削加工的影响：渗碳齿轮毛坯正火的主要目的是提高钢件的切削加工性能，它要求钢件的强度低（刀刃容易插入）且脆性较大（容易断削和减小加工硬化率），并要求显微组织为加工硬化率小，淬火后体积胀大规律稳定的F+P,而不允许有M和贝氏体(B)，尤其是低碳低合金钢中的粒贝，因硬度并不太高，光学显微镜的形状与P相似，不易被人们发现，而其中的M/A岛，加工硬化率高，既容易打刀，又会使切削残余应力增大，而使齿轮热处理畸变增大。
显微组织为F+P，硬度低而塑性高的低碳钢切削加工切削流出时切削与前刀面的相互滑动既在接触面上又转入较软的切削底层中，而发生塑性变形和加工硬化，切削与底层金属的等硬度线如图切削面上的硬度提高了近3倍，因为切削表层的塑性变形，其位错密度增高，空位增多，使其体积膨胀，因而产生内应力——残余应力。
对于汽车渗碳齿轮，为了提高钢件的切削性能，减小热处理畸变，三家国外汽车公司对齿轮毛坯的技术要求如图并且均采用等温正火或者利用锻件余热等温正火。
正火对齿轮用钢的影响：影响齿轮钢坯硬度和显微组织除了正火方法和工艺参数之外，化学成分尤其是淬透性也是重要的影响因素。
钢材成分偏析和带状组织严重，会使正火后齿轮毛坯切削性能恶化，齿轮各部位淬透性不一以及淬火体积变化不均，从而造成齿轮热处理畸变增大，对此，齿轮钢的成分偏析和带状组织也有严格要求。
正火与锻造以及渗碳淬火：由粗大奥氏体晶粒形成非稳定组织的低碳低合金钢有组织遗传性，渗碳齿轮钢锻造时，因高温加热，变形度不均和终锻温度较高，因而奥氏体晶粒比较粗大而不均匀。
正火对渗炭淬火质量的影响
正火对渗炭淬火质量的影响引言：正火是金属材料热处理的一种常用方法，通过正火可以改善材料的机械性能和工艺性能。
而渗碳淬火是一种先将低碳钢与碳质材料一起加热，使碳原子渗入低碳钢表面形成一定厚度的高碳表层，然后在高温下进行正火淬火。
正火对渗碳淬火质量具有重要的影响，下面将对其影响因素进行详细分析。
一、引入正火是将材料加热到高温，然后进行冷却的热处理方法。
在渗碳淬火过程中，正火可以起到调整碳元素分布和晶粒结构的作用，影响渗碳淬火层的质量。
下面将从以下几个方面分析正火对渗碳淬火质量的影响。
二、碳元素分布的调整渗碳淬火的目的是使得低碳钢的表层富含碳元素，从而提高硬度和耐磨性。
而在渗碳淬火后的正火过程中，会使得碳元素分布更加均匀，从而提高淬硬层的一致性和稳定性。
正火温度和时间的选择会直接影响到碳元素的分布情况。
正火温度过高或时间过长会使得碳元素在材料内部扩散过多，导致淬硬层脱碳，从而使得淬硬层的硬度降低。
而正火温度过低或时间过短，则会导致碳元素分布不均匀，浓度分布不合理，影响渗碳淬火层的质量。
因此，合理选择正火温度和时间是保证渗碳淬火质量的重要因素之一三、晶粒结构的调整渗碳淬火后，材料的晶粒结构会出现两种情况，即晶粒细化和晶粒长大。
渗碳淬火后的正火过程中，晶粒结构会得到进一步调整。
正火可以通过晶界扩散、晶界迁移和晶界消解等机制，调整晶粒的大小和形状。
较小的晶粒可以提高材料的强度和硬度，同时也可以提高渗碳淬火层的一致性。
因此，正火温度和时间的选择对晶粒结构的调整具有重要影响。
四、残余应力的消除在渗碳淬火中，材料经历变形和温度梯度的变化，会导致残余应力的产生。
正火可以通过热处理过程中的加热和冷却来调整材料的残余应力，并最终消除它们。
残余应力的存在会影响渗碳淬火层的质量，引起裂纹和变形等问题。
因此，正火的加热温度和冷却速率的选择对残余应力的消除具有重要意义。
五、冷却介质的选择正火的冷却介质是决定渗碳淬火质量的关键因素之一、冷却介质的选择取决于渗碳淬火层的厚度和要求，以及材料的性能要求。
等温正火对汽车齿轮渗碳淬火变形的影响
等温正火对汽车齿轮渗碳淬火变形的影响摘要：汽车齿轮是汽车传动系统的重要组成部分，其性能直接影响着汽车的可靠性和使用寿命。
渗碳淬火是一种常用的齿轮热处理工艺，但其变形问题却一直困扰着汽车制造业。
本文研究了等温正火对汽车齿轮渗碳淬火变形的影响，并对相关问题进行了分析和探讨。
关键词：汽车齿轮、热处理、渗碳淬火、变形、等温正火正文：一、引言汽车齿轮是汽车传动系统的核心部件之一，直接影响着汽车的可靠性和使用寿命。
为了满足汽车的高速、重载等要求，齿轮通常需要经过热处理加工，其中渗碳淬火是最常用的齿轮热处理工艺之一。
然而，渗碳淬火不仅会使齿轮硬度提高，同时也会引起严重的变形问题。
为了解决这一问题，研究者们采用了等温正火技术来对其进行处理，并寻求在保证齿轮硬度的同时尽可能减少变形。
二、齿轮渗碳淬火变形问题在渗碳淬火过程中，齿轮会因为淬火速率的快速变化而产生大幅度的变形。
这些变形主要表现为轴向伸长和截面形变。
一方面，变形会导致齿轮运行时的噪声和振动等问题，降低了齿轮的使用寿命和安全性；另一方面，变形也会提高制造成本和加工难度，甚至会导致产品不合格。
三、等温正火的处理原理等温正火是一种热处理工艺，其处理过程中齿轮被先加热到高温区，然后在等温区停留一段时间，最后缓慢冷却。
等温区温度通常为850℃~900℃，等温时间根据齿轮材料、尺寸等因素而定。
等温正火的主要目的是通过消除齿轮的内部应力来减少变形。
四、等温正火的优缺点等温正火具有如下优点：①可以减少齿轮的变形，使齿轮更加稳定和可靠；②可以提高齿轮的耐磨性和疲劳性能；③可以改善齿轮表面的质量和光洁度。
然而，等温正火也存在如下缺点：①处理时间较长，费用较高；②对齿轮的材料和尺寸的要求较高；③无法处理一些特殊材料的齿轮。
五、等温正火在齿轮渗碳淬火中的应用由于等温正火对齿轮变形的减少效果显著，当前许多汽车制造厂商已经开始将其应用于齿轮渗碳淬火加工中。
例如，一些国外汽车厂商已经采用等温正火工艺生产了许多高性能齿轮，获得了很好的应用效果。
【学术论文】热处理温度对15Cr2Mo1钢显微组织和硬度的影响
【学术论文】热处理温度对15Cr2Mo1钢显微组织和硬度的影响作者简介：王丽艳( 1987－) ，女，工程师，硕士，从事汽轮机材料技术研究与性能试验。
摘要:研究不同的热处理温度对 15Cr2Mo1 钢的显微组织和力学性能的影响，结果表明，随着热处理温度的升高，其硬度值先升高后降低，这归因于 15Cr2Mo1 钢中的层片状组织和奥氏体体积分数。
关键词: 15Cr2Mo1; 热处理; 显微组织; 硬度15Cr2Mo1 钢属于低碳低合金珠光体型耐热钢，广泛应用于电力、石化等领域［1－3］。
由于其具有较好的热强性和高温抗氧化性能，常用于制造加热炉管、压力容器等，工作温度在450～550℃［4－6］。
该钢常采用热轧正火+高温回火热处理工艺，组织为铁素体+层片状珠光体［7－8］。
这种层片珠光体属于亚稳组织，其表面积大，表面能高，所以在高温长期工作时，珠光体中的片状碳化物会自发转变为颗粒状，即造成珠光体球化［9－10］。
因此，本研究旨在通过分析不同热处理温度对15Cr2Mo1钢微观组织和力学性能的影响，为15Cr2Mo1钢的应用奠定理论基础。
1 实验材料及方法本实验所选用的15Cr2Mo1钢中C含量为0.12% ～ 0.18% ，Cr为2.00%～2.50%，Mo为0．90%～1.10%。
采用的热处理工艺是以1.63℃/s 的速度加热至980℃，保温30min奥氏体化后，再以1℃/s的速度冷却至不同温度，保温4h，保温温度分别为420℃，440℃，460℃，480℃，500℃，520℃，最后冷却至室温。
15Cr2Mo1 钢的显微组织观察所选用的设备是 Axiovert 40 MAT 型倒置光学显微镜和SUPＲA 55高能场发射扫描电子显微镜。
采用HB3000 型硬度计测试 15Cr2Mo1 钢维氏硬度，载荷为 300 g，时间为 15 s。
15Cr2Mo1 钢中奥氏体体积分数采用 Proto-LXＲD 应力分析仪测试。
浅谈渗碳热处理的控制与缺陷分析
浅谈渗碳热处理的控制与缺陷分析通常机械工件在完成机加工之后需要进行渗碳处理，来提高表面硬度、耐磨性能以及解除疲劳强度的等。
但是在实际的渗碳热处理过程中，常常会出现各种缺陷导致的最终的产品不能使用或者寿命降低。
本文主要针对渗碳热处理的控制以及缺陷进行了分析，对实际的渗碳热处理具有一定的指导意义。
材料为钢的机械零件为了得到较高的表面质量，一般都需要进行渗碳热处理，来提高零件表面的强度、硬度、接触疲劳强度和弯曲疲劳强度。
渗碳处理是将刚件放入到渗碳的介质中加热并保温一段时间，使碳原子能够渗入到刚件的表面，使的刚件表面的碳浓度增加。
渗碳属于金属表面处理的一种，对于低碳钢和低合金钢的应用较多；通过将活性渗碳介质和工件加热至900-1000℃的单相奥氏体，保温一定时间之后，碳原子进入到刚件的表层，但是钢件心部仍然保持原样。
1.渗碳热处理工艺1.1.渗碳热处理渗碳之后的钢件其表面的化学成分接近于高碳钢。
通常，钢件在渗碳之后要经过淬火处理，来达到高的表面硬度、耐磨性和疲劳强度，并实现钢件心部具有低碳钢淬火后的强韧性，使得钢件既具有非常好的表面质量优能承受冲击载荷。
渗碳工艺广泛的应用于航空航天、船舶海洋、汽车工业等行业。
1.2.渗碳热处理渗碳热处理按使用的渗碳剂可分为如下三大类：固体渗碳法：以木炭为主剂的渗碳法；体渗碳法：以氰化钠（NaCN）为主剂之渗碳法；气体渗碳法：以天然气、丙烷、丁烷等气体为主剂的渗碳法。
1.2.1.固体渗碳法先将处理工件去锈，以适当的间隔（20～25㎜以上）排列于渗碳箱中，周围填围渗碳剂，加盖以粘土封密装入电气炉。
加热保持一定时间。
在炉中经过所定后，在炉内慢慢冷却或者由炉中拖出空冷，后进行热处理。
渗碳钢的表面为高碳钢，心部为低碳钢，有必要施行适用各部份的硬化处理，一般进行一次淬火将心部组织微细化，其次进行二次淬火将渗碳层硬化，最后进行回火使硬化层的组织安定化。
但依钢材的种类及使用目的而有适当的热处理，镍铬钢、镍铬钼钢等的结晶粒粗大化少，未必要一次淬火，渗碳后实施球状化退火者已达一次淬火的目的，亦无此必要；一次淬火的淬火温度高，变形大，容易脆裂，要尽量避免；渗碳层浅的小工件通常省略一次淬火。
18Cr2Ni4WA渗碳后等温淬火对组织与性能的影响
的综合力学性能。渗碳等温淬火试验工艺见表１。
表１渗碳等温淬火试验工艺
Ｔａｂ．１ Ｔｅｓｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅ璐ｏｆ ｃａｒｂｕｒｉｚｉｎｇ ａｎｄ ａｕｓｔｅｒｐｅｒｉｎｇ
炉 正火 号 回火
渗碳 温度
高温 淬火温度及 等温温度及保 高温
回火 保温时间
温时间
同火
冷 低温 却 回火
ｌ ９５０℃＋
＿＿——
９００℃ ６００℃×
图１渗碳气冷高温回火后的组织全貌 Ｆｉｇ．１ Ｍｉｃｒｏｓ廿１Ｊｃｔｕｒｅ ｏｆ ｓｔｅｅｌ １ ８Ｃｒ２Ｎｉ４ＷＡ ａｆｂｅｒ
ｃａｒｂ嘶ｚｉｎｇ锄ｄ ｈｉｇｈ·ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｔｅｍｐｅ血ｇ
２．１．２硬度 试验后检测心部与渗碳层硬度结果如表２。
表２等温后心部和表面硬度
Ｔａｂ．２ Ｃ仰ｔｅｒ ａｎｄ ｓｕｒｆａｃｅ ＩＩａｒｄｎｅ豁ａｆｔｅｒ ａ崛ｔｅｒｐｅｒｉ嚷
材料热处理技术镕Ｍａｔｅｄａｌ＆Ｈｅａｔ ＴｒｅａｎＩｌｃｎｔ
２００９年７月
２ａ，（。） 图７不同表面状态的复合膜ＸＲＤ图 Ｆｉｇ．７ Ｔｈｅ ＸＲＤ ｐａｔＩｅｍｓ ｏｆ ｃｏｌｌｌｐｏｓｉｔｅ
ｃｏａｔｉｎｇ ａｔ ｄｉｆｆ毫ｒｅｎｔ ｓｔａｔｅ
表面粗糙度／ｕｍ
时间／ｍｉｎ
图８粗糙度对复合膜基膜结合力的影响 图９不同粗糙度复合膜摩擦曲线
２ ６００℃×
。＿＿——
气冷 ２５ｈ
２５ｈ
３
８００℃× １５ｍｉｌｌ
２４０℃×１５ｍｉｎ
５６０℃× ２００℃
２８０℃×１５ｍｉｎ
油
５０ｍｉｎຫໍສະໝຸດ 也ｈ３００℃×ｌ ５ｍｉｎ
２实验结果及分析
２．１实验结果 ２．１．１渗碳气冷高温回火组织
等温处理工艺对等温淬火球铁显微组织和硬度的影响
等温处 理工 艺对 等温淬 火球铁 显微组 织和硬 度 的影 响
亚 斌１ ，贾 非 ，李乃 朴 ，房灿峰 ，郝 海， ，张兴国’ ，刘。 噎乐 ，蔡 勇 ，孟宪军 ，张宝昌 （ ．大连理工大学 机械工程与材 料能源学部 ，辽 宁 大连 １６ ２ ； １ １０ ４ ２ ．辽宁北方曲轴有 限公 司，辽 宁 本溪 １ ７ ０ ） １ １０
Ｃａ Ｙ ｎ Ｍｅ ｇＸｉ ｊｎ， ｈ ｎ ａ ｃ ａ ｇ ｉ ｏ ｇ， ｎ ａ ｕ Ｚ ａ ｇＢ ｏ ｈ ｎ ｎ （ ． ａ ｕｔ ｏ ｃ ａ ｉ ｌ ｎ ｉｅ ｒ ｇＭａｅｉｌ ａ ｄＥ ｅｇ ， ｌ ｎＵｎ ｅｓ ｙｏ ｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｄ ｌ ｎ １ Ｆ ｃ ｌ ｆ ｙ Ｍｅ ｈ ｎｃ ｇｎ ｅｉ ｔｒ ｓ ｎ ｎ ｒｙ Ｄａ ａ ｉ ｒｉ ｆ ｃ ｎ ｌｇ ， ａ ａ ａＥ ｎ ａ ｉ ｖ ｔ Ｔ ｉ １ ２ ， ｉｏ ｉ ， ｈｎ ； ． ｉｏ ｉ ｏｔ ｒｎ ｓ ａｔ ｏ， ｔ．Ｂ ｎ ｉ １ ０ Ｌａ ｎｎ ， ｉａ ０ ４ Ｌ ｎｎ Ｃ ｉ ２ Ｌ ｎｎ Ｎ ｒ Ｃ ａ ｋ ｈ ｆＣ ．Ｌｄ， ｅ ｘ １ ， ｉ ｉ Ｃｈ ） １ ６ ａ ｇ ａ ａ ｇ ｈ １ ０ ７ ｏ ｇ ｎ Ａｂ ｔａ ｔ Ａ ｓ ｍｐ ｒｄｄ ｃｉ ｏ ＡＤＩｗｉ ｉｈ ｓ ｅ ｇｈａ ｄｈｇ ｕ ｈ ｅｓ ａ ｒａ ｄｂ ｔｏ ｓｒｃ： ｕ ｔ ｅｅ ｕ ｔｅ ｒｎ（ ） ｔ ｈｇ — ｒｎ ｔ ｉｈｔ ｇｎ ｓ ｓ ｅｔ ｙｍｅｈ ｄ ｅ ｌｉ ｈ ｔ ｎ ｏ ｗ ｃ ｅ
渗碳等温正火常见质量问题及解决方案
渗碳、等温正火常见质量问题及解决方案长春一汽嘉信热处理科技有限公司
渗碳常见质量问题及解决方案
1.层深厚
减少周期、降低渗碳温度、降低碳势。
有效硬化层深厚还要考虑材料淬透性高。
2.层深浅
增加周期、提高温度、提高碳势、有效硬化层深浅还要考虑材料淬透性低，还要考虑脱脂温度高。
3.碳化物超标
降低碳势、提高扩散温度、延长扩散时间、有时根据碳化物形态还要考虑提高淬火温度。
4.马氏体超标
原材料组织要合格、降低碳势、降低淬火温度、回火要从分、也可以采用二次加热淬火。
5.表面硬度低
一般零件可提高碳势、适当提高淬火温度、增加冷却效果，对于轴类零件还要考虑碳化物超标。
6.心部硬度高
降低淬火温度、提高油温、降低冷速，还要考虑材料淬透性高。
7.心部铁素体高、心部硬度低
提高淬火温度、提高冷速，还要考虑材料淬透性低。
8.变形大
降低加热温度和淬火温度、合理装载、降低冷速。
9.非马超标
适当提高碳势、减少空气供给量、还要关注介质的含水量或浓度、关注设备密封性。
10.渗层不均
提高零件入炉前表面清洁度、适当提高脱脂温度、合理装载，还要考虑材料组织均匀性和炉温及气氛均匀性。
等温正火常见质量问题及解决方案
1.硬度高
降低冷却速度、提高等温温度、延长等温时间、合理装载。
2.硬度低
提高冷却速度、降低等温温度、缩短等温时间、合理装载。
3.魏氏组织
降低加热温度、降低冷却速度，注意原始组织状态。
4.带状组织
加快冷却速度，注意原始组织状态。
等温正火温度对20CrMnTiH组织硬度的影响
等温正火温度对20CrMnTiH组织硬度的影响
王猛;崔京玉;陈明跃;王全礼
【期刊名称】《首钢科技》
【年(卷),期】2009(000)001
【摘要】通过实验室热处理，模拟了对齿轮钢20CrMnTiH的等温正火处理，分析了等温正火温度对组织和硬度的影响。
结果表明，在500～620oC的温度范围内，随着等温正火温度的降低，齿轮钢20CrMnTiH的珠光体团尺寸以及渗碳体片层间距减小、硬度升高，且在500～560oC的温度区间内等温正火，可以获得理想的切削硬度。
【总页数】4页(P13-16)
【作者】王猛;崔京玉;陈明跃;王全礼
【作者单位】技术研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TF762.3
【相关文献】
1.有色金属冶金——焊后多次正火对超细晶粒钢热影响区组织与硬度的影响 [J], 张贵锋;苗慧霞;张建勋;裴恰;肖克民;杨永兴;蒋汀华
2.正火温度对钢轨窄间隙自动电弧焊焊接接头硬度和组织的影响 [J], 车洪艳;蔡志鹏;屈岳波;和平安
3.毛坯二次等温正火对渗碳淬火金相组织和硬度的影响 [J], 闫立涛
4.正火温度对QT500-7球墨铸铁硬度的影响 [J], 付建平
5.锻造温度对等温正火组织的影响 [J], 郝丰林;蒋勇
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利用锻造余热等温正火稳定渗碳淬火变形规律
利用锻造余热等温正火稳定渗碳淬火变形规律一、概述1.汽车渗碳钢件的现状与发展汽车齿轮、传动轴等重要零件一般均采用低合金渗碳钢制造，这类钢材是汽车用合金结构钢中使用最广、用量最大的钢种之一，一般都需要经过锻造、预先热处理、切削加工、渗碳、淬火、回火等多道冷热加工工序，以获得高的表面硬度和较好的心部韧性，使工件具有耐磨、耐疲劳和耐点蚀等良好的特性。
由于各国资源和工业发展的经验不同，各国的各大工厂使用的渗碳钢种也不完全相同。
目前，各国标准中列出的渗碳钢钢号比较多，汽车齿轮用渗碳钢主要是低碳合金钢，其中C r钢、Mn钢和Mo钢用于次要和小尺寸齿轮，Cr - Ni钢、Cr - Mn钢、Cr - Mo钢、Mn - Mo钢和Cr - Ni - Mo钢用于尺寸较大的重要零件。
随着汽车产品技术水平的日益提高及市场竞争的日益激化，汽车齿轮用钢正处于由各大企业的经验型向科学化、国际化方向发展的过渡阶段，由各具特色的Cr - Ni钢、Cr- Ni - Mo钢、Ni - Mo钢向低成本、通用的Cr - Mo钢过渡。
因此必须采用相应合理的热处理新工艺与之相配合。
2.渗碳钢件锻造毛坯预先热处理的现状及存在的问题锻造毛坯的预先热处理，不仅对切削加工性能有极大的影响，而且对最终热处理变形也有重大影响。
为了提高齿坯的可切削性，消除锻造应力，使组织均匀化，目前国内对渗碳钢齿坯普遍采用正火处理。
正火是将钢材或钢件加热到临界点Ac3或Ac m以上的适当温度，保持一定时间后在空气中冷却，得到珠光体类组织的热处理工艺。
正火是一种传统的老工艺，因其设备、工艺要求简单，能耗少，一直被广泛采用，但并非完美无缺。
随着汽车工业的发展及对产品质量要求的提高，特别是引进车型用钢材料的多样化，普通的正火处理已达不到齿坯预先热处理的目的。
鉴于普通正火处理是将钢件加热到高温奥氏体化后在空气中(有时吹风)冷却到室温，属于毛坯热处理，加之以往对正火钢件要求的硬度范围较宽(156～207HBS)，一般不检查显微组织，加之又多在锻造工厂(车间)进行，故通常容易被人们所忽视。
利用锻造余热等温正火稳定渗碳淬火变形规律
提高齿坯 的可 切削性 ，消除锻造 应力 ，使组 织均 匀化 ， 目 前国内对渗碳钢齿坯普遍 采用正火处理。正火是将钢 材或钢件加热到临界点 Ａ３ Ａ 以上的适 当温度 ， ｃ或 ｃ 保
近年来 ，随着引进车型带来齿轮材料 多样化和对齿 轮质量 的高标准要求 ， 采用普通正火处理 已难 以满足 汽 车生产 的要求。锻件 的正火处理不仅要求 硬度在一个 较
度范围。
相同。此外 ，当先共析铁素体呈 网状 或断续 网状 时 ，钢
料的拉削和切齿加工性能更好，然而要获得这样的硬度
和显微组织 ，钢件不经过正确的预先热处理 是不行 的。
２ 钢的正火组织、硬度与渗碳淬火的变形 ．
齿轮的设计结构尺 寸 、 材料 、锻造 、预处理 、机加 工及 热处理显微组织与应力分布所导致 的变形都会影 响
而且要求获得稳定的显微组织 （ 较粗 的铁 素体晶粒加较 细 的珠光体 ） ，以改善切 削加工性能 及稳 定渗碳淬 火后
囵 ｚ 生 塑
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的变形规律 。美国金属学会 向能源部提ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 的国际研发计 划中 ，提出的 目 标之一就是 “ 努力达到热 处理零件 的零 变形 和最大 限度 的均匀性 ” 。为 了满足 上述 要求 ，需 对 正火工艺 进行改进 ，以获得正火所要求 的显微组织 和硬
１ 汽车渗碳钢件的现状与发展 ．
汽车齿轮 、传动轴 等重要零件一般均采用 低合金渗
碳钢制造 ，这类钢材是 汽车用合 金结构 钢 中使用最 广 、
鉴于普通正火处理是将钢件加热到高温奥氏体化后
正火，退火，淬火，回火分别对金属材料性能的影响
正火，退火，淬火，回火分别对金属材料性能的影响退火和回火的区别退火与回火的区别在于：（简单地说，退火就是不要硬度，回火还保留一定硬度）。
回火：高温回火所得组织为回火索氏体。
回火一般不单独使用，在零件淬火处理后进行回火，主要目的是消除淬火应力，得到要求的组织，回火根据回火温度的不同分为低温、中温和高温回火。
分别得到回火马氏体、屈氏体和索氏体。
其中淬火后进行高温回火相结合的热处理称为调质处理，其目的是获得强度，硬度和塑性，韧性都较好的综合机械性能。
因此，广泛用于汽车，拖拉机，机床等的重要结构零件，如连杆，螺栓，齿轮及轴类。
回火后硬度一般为HB200－330。
退火：退火过程中发生得是珠光体转变，退火的主要目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，为后续加工和最终热处理做准备。
去应力退火是为了消除由于塑性形变加工、焊接等而造成的以及铸件内存在的残余应力而进行的退火工艺。
锻造、铸造、焊接以及切削加工后的工件内部存在内应力，如不及时消除，将使工件在加工和使用过程中发生变形，影响工件精度。
采用去应力退火消除加工过程中产生的内应力十分重要。
去应力退火的加热温度低于相变温度，因此，在整个热处理过程中不发生组织转变。
内应力主要是通过工件在保温和缓冷过程中自然消除的。
为了使工件内应力消除得更彻底，在加热时应控制加热温度。
一般是低温进炉，然后以100℃/h左右得加热速度加热到规定温度。
焊接件得加热温度应略高于600℃。
保温时间视情况而定，通常为2～4h。
铸件去应力退火的保温时间取上限，冷却速度控制在（20～50）℃/h，冷至300℃以下才能出炉空冷。
时效处理可分为自然时效和人工时效两种自然时效是将铸件置于露天场地半年以上，便其缓缓地发生，从而使残余应力消除或减少，人工时效是将铸件加热到550～650℃进行去应力退火，它比自然时效节省时间，残余应力去除较为彻底。
什么叫回火？回火是将淬火后的金属成材或零件加热到某一温度，保温一定时间后，以一定方式冷却的热处理工艺，回火是淬火后紧接着进行的一种操作，通常也是工件进行热处理的最后一道工序，因而把淬火和回火的联合工艺称为最终热处理。
碳钢的热处理工艺对组织与性能的影响
实验三碳钢的热处理工艺对组织与性能的影响一、实验目的1.了解碳钢热处理工艺操作。
2.学会使用洛氏硬度计测量材料的硬度性能值。
3.掌握热处理后钢的金相组织分析。
4.For personal use only in study and research; not for commercial use5.6.探讨淬火温度、淬火冷却速度、回火温度对45和T12钢的组织和性能（硬度）的影响。
7.巩固课堂教学所学相关知识，体会材料的成分-工艺-组织-性能之间关系。
二、实验内容1.45和T12钢试样淬火、回火操作，用洛氏硬度计测定试样热处理前后的硬度。
工艺规范见表6—1。
2.制备并观察标6—2所列样品的显微组织。
3.观察幻灯片或金相图册，熟悉钢热处理后的典型组织：上贝氏体、下贝氏体、片状马氏体、条状马氏体、回火马氏体等的金相特征。
三、概述1．淬火、回火工艺参数的确定。
Fe—Fe3C状态图和C—曲线是制定碳钢热处理工艺的重要依据。
热处理工艺参数主要包括加热温度，保温时间和冷却速度。
（1）加热温度的确定淬火加热温度决定钢的临界点，亚共析钢，适宜的淬火温度为A c3以上30~50℃，淬火后的组织为均匀而细小的马氏体。
如果加热温度不足（<A c3），淬火组织中仍保留一部分原始组织的铁素体，造成淬火硬度不足。
过共析钢，适宜的淬火温度为A c1以上30~50℃，淬火后的组织为马氏体十二次渗碳体（分布在马氏体基体内成颗粒状）。
二次渗碳体的颗粒存在，会明显增高钢的耐磨性。
而且加热温度较A cm低，这样可以保证马氏体针叶较细，从而减低脆性。
回火温度，均在A c1以下，其具体温度根据最终要求的性能（通常根据硬度要求）而定。
（2）加热，保温时间的确定加热、保温的目的是为了使零件内外达到所要求的加热温度，完成应有的组织转变。
加热、保温时间主要决定于零件的尺寸、形状、钢的成分、原始组织状态、加热介质、零件的装炉方式和装炉量以及加热温度等。
毛坯二次等温正火对渗碳淬火金相组织和硬度的影响
毛坯二次等温正火对渗碳淬火金相组织和硬度的影响摘要：采用汽车齿轮毛坯二次等温正火，对渗碳淬火金相组织和硬度影响进行了分析，得出毛坯二次等温正火状态下的齿轮渗碳淬火后，无明显带状组织存在，同一水平线心部硬度均匀，无明显黑相存在，残余奥氏体级别小，有效硬化层均匀。
1.前言汽车齿轮毛坯的正火常常影响渗碳淬火金相组织和硬度，导致废品率较高。
我们通过对汽车齿轮毛坯的质量抽检，发现毛坯厂家有时供给的锻坯正火组织级别、晶粒度级别、带状级别和硬度超差不符合要求，这种毛坯加工的齿轮渗碳淬火后，金相组织不均匀。
对毛坯进行二次等温正火试验，经二次等温正火后毛坯金相组织级别符合技术要求，齿轮渗碳淬火后金相组织比较均匀，硬度散差较小。
本文针对汽车后桥从动锥齿轮2402037H1H试验进行了详细的分析，确定了毛坯二次等温正火对渗碳淬火金相组织和硬度的影响。
2402037H1H毛坯材料为22CrMoH。
试验工艺：二次等温正火，高温炉内940℃保温2h，空冷（中速）至640℃左右，放入640℃低温炉等温2h后，出炉空冷。
渗碳淬火，连续炉渗碳温度930℃，渗碳16h，840℃淬火。
2.渗碳淬火金相组织2.1带状组织将二次等温正火毛坯加工的齿轮经渗碳淬火处理，试样腐蚀后显微镜下发现心部无带状存在。
而锻件毛坯加工的齿轮渗碳淬火后，发现心部有带状存在。
2.2黑相组织二次等温正火毛坯加工齿轮经渗碳淬火后，显微镜下对切齿HV550处组织放大400倍观察，发现切齿组织无明显黑相存在。
通过观察锻件毛坯加工的齿轮经渗碳淬火处理，发现切齿HV550处组织有明显黑相存在。
2.3马氏体及残余奥氏体级别二次等温正火毛坯加工的齿轮经渗碳淬火，切齿试样腐蚀后显微镜下观察，金相组织级别稍低。
锻件毛坯加工的齿轮直接渗碳淬火处理后，切齿试样金相组织级别稍高。
2.4同一水平线上有效硬化层二次等温正火毛坯加工的齿轮经渗碳淬火处理后，对切齿试样同一水平线上打有效硬化层，发现有效硬化层均匀，同一水平线均为1.8mm。
冷锻件为啥要预处理？看完这篇全懂了!
1序言冷锻是冷模锻、冷挤压、冷镦等塑性加工的统称。
冷锻是对物料再结晶温度以下的成形加工，是在回复温度以下进行的锻造。
生产中习惯把不加热毛坯进行的锻造称为冷锻。
工件在冷锻的过程中会发生加工硬化，这是因为在钢中产生大量位错，这些位错互相纠结在一起，不能活动，发生硬化。
此外，钢中的晶粒沿加工方向被拉长，形成加工织构组织，因此在多次冷锻过程中，加工硬化会导致冷锻裂纹敏感性升高。
冷锻件表面质量好，尺寸精度高，能代替一些切削加工。
冷锻能使金属强化，提高零件的强度。
冷锻可以避免金属加热出现的缺陷，获得较高的精度和表面质量，并能提高工件的强度和硬度，节省能源，并可进行高精度的近终形成形，降低部件制造成本。
冷锻是可以高精度、大批量、低成本制造各种机械结构零部件的加工方法。
由于冷锻是在室温下进行加工，因此有利于保护环境。
2冷锻材料由于是对坯料进行冷加工，所以难于进行复杂形状部件的成形，并且受到材料加工极限和设备条件的制约。
此外，虽然由于加工硬化可以改善材料的材质，但由于应变导入，也产生了一些问题。
但冷锻变形抗力大，需用较大吨位的设备。
冷锻材料大都是室温下变形抗力较小且塑性较好的铝及部分铝合金、铜及部分铜合金、低碳钢、中碳钢、低合金结构钢。
冷锻性好的材料是具有低变形抗力和高变形能的材料。
为降低钢的变形抗力，需要使冷锻前的材料处于软化状态。
为此，一般要对材料进行软化退火或球化退火。
对于低碳钢和渗碳钢中具有大量质软且延展性高（铁素体组织比例高的钢材），可以在轧制状态下进行冷锻。
但碳含量高的强韧钢和轴承钢，一般要在冷锻前进行球化退火。
即使是球化退火钢，也会因成分的不同，导致变形抗力不同。
多次变形时需增加再结晶退火和其他辅助工序。
对于钢材表面尽量是加工后的面，可以减少冷锻后表面缺陷。
对于表面有脱碳的材料，在冷锻时表面会产生微细裂纹，或使疲劳强度下降，或是调质后硬度不足。
因此，对冷锻材料要有脱碳层允许深度的规定。
此外，材料表面增碳，可提高材料的表面能。
不同热处理保温时间对金相组织的影响
不同热处理保温时间对金相组织的影响金相组织是指金属或合金的内部组织结构，它对材料的性能有着重要的影响。
不同的热处理保温时间会对金相组织产生不同的影响，下面以钢为例进行说明。
1. 退火：退火是将钢加热到适当温度，保温一定时间，然后缓慢冷却的热处理工艺。
保温时间的长短会影响晶粒的大小和分布。
保温时间较长会促进晶粒的长大，使晶粒变得粗大，而保温时间较短则会使晶粒细小。
晶粒的大小和分布会影响钢的强度、韧性和延展性等性能。
2. 正火：正火是将钢加热到 Ac3 或 Acm 以上 30～50℃，保温适当时间后，在空气中冷却的热处理工艺。
正火的保温时间对珠光体的数量和分布有影响。
保温时间较长会使珠光体数量增多，且分布均匀，从而提高钢的强度和硬度；保温时间较短则会使珠光体数量减少，且分布不均匀，从而降低钢的强度和硬度。
3. 淬火：淬火是将钢加热到 Ac3 或 Acm 以上 30～50℃，保温一定时间，然后快速冷却的热处理工艺。
淬火的保温时间对马氏体的形成和晶粒大小有影响。
保温时间较长会使晶粒粗大，马氏体组织粗大，从而降低钢的硬度和耐磨性；保温时间较短则会使晶粒细小，马氏体组织细小，从而提高钢的硬度和耐磨性。
4. 回火：回火是将淬火后的钢重新加热到 Ac1 以下的某一温度，保温一定时间，然后冷却到室温的热处理工艺。
回火的保温时间对回火组织的形成和性能有影响。
保温时间较长会使回火组织充分转变，从而提高钢的韧性和塑性；保温时间较短则会使回火组织转变不充分，从而降低钢的韧性和塑性。
不同的热处理保温时间会对金相组织产生不同的影响，从而影响材料的性能。
因此，在进行热处理时，需要根据具体的材料和要求选择适当的保温时间，以获得理想的金相组织和性能。
二次淬火对钢的影响
二次淬火对钢的影响二次淬火是对金属材料进行两次淬火处理的工艺方法，其主要目的是通过连续处理来调节和改善金属的组织和性能。
对钢进行二次淬火可能会产生以下影响：1.提高硬度和强度：二次淬火可以增加钢材的硬度和强度。
第一次淬火会使钢材表面形成马氏体组织，而第二次淬火则有助于更深层次地形成马氏体，并使其更加均匀，从而提高材料的硬度和强度。
2.改善韧性：适当的二次淬火可以在提高硬度的同时，保持钢材的一定韧性。
通过控制淬火温度和速度，可以避免过度脆化，保持材料的韧性。
3.调节残余应力：二次淬火也有助于调节和减少金属材料中的残余应力。
连续淬火能更好地消除内部应力，有助于提高材料的稳定性和可靠性。
4.微观组织和晶粒细化：二次淬火过程中，通过连续的淬火和回火处理，可以改善钢材的晶粒细化和微观组织，使其更加均匀和致密。
5.提高耐磨性和耐腐蚀性：二次淬火可以改善钢材的表面硬度，从而提高其耐磨性。
此外，对于特定合金钢材料，适当的淬火处理也可能提高其耐腐蚀性能。
需要注意的是，过度淬火可能导致钢材过于脆化或产生裂纹，因此淬火工艺需要仔细控制。
此外，不同种类的钢材需要针对性的淬火工艺来达到最佳性能。
二次淬火对钢的影响主要体现在以下几个方面：1.提高硬度和强度：经过二次淬火处理的钢材，硬度和强度都有显著提高。
这主要是因为二次淬火过程的温度比一次淬火高，可以改善钢材中的组织结构，使得钢材更加致密，从而提高其硬度和强度。
2.改变奥氏体状态：在高合金钢中，例如高速钢，淬火后残余奥氏体高达25%～30%。
在二次淬火过程中，奥氏体中的合金元素含量降低，并使奥氏体向马氏体转变温度提到室温以上，因此冷却后奥氏体转变为马氏体，从而提高了钢的硬度。
3.增加红硬性：对于要求红硬性的模具零件，通过二次淬火法进行加热处理，可以使钢获得二次硬化效果。
硬度可升至HRC59～64，但缺点是冲击韧性较差，影响多冲寿命，所以对冷作模具并不适用。
等温淬火温度对cadi组织与力学性能的影响
从图２和图３中可以看出， ＣＡＤＩ的铸态组织是由珠 光体、碳化物和石墨球组成。等温淬火处理后的组织 为贝氏体、残余奥氏体和碳化物。试样在加热过程中， 珠光体先转变成为奥氏体， 淬入等温盐浴中后， 起初 奥 氏 体 没 有 发 生 变 化 （ 反 应） 。 经 过 一 个 短 暂 的 孕 育
３ 结论
（ １） 等温淬火温度对ＣＡＤＩ基体组织影响很大， 随 着等温温度的升高， 其基体组织形态贝氏体针逐渐变 粗， 贝氏体针也随等温淬火温度的升高而变大。
·２７８·
ＦＯＵＮＤＲＹ
Ｍａ ｒ． ２００８ Ｖｏｌ．５７ Ｎｏ．３
Ｃ ３．６￣３．８
Ｓｉ ２．１￣２．４
Ｍｎ ０．３￣０．５
表１ ＣＡＤＩ的化学成分
Ｔａｂｌｅ１ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ ｏｆ ＣＡＤＩ
Ｐ
Ｓ
Ｃｒ
Ｍｏ
＜０．０４
＜０．０３
０．７￣１．０
０．３￣０．５
Ｎｂ ０．１￣０．３
Ｔｉａ ｎｊｉｎ ３００１３２， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓ ｔｒａ ｃｔ： Ｔｈｉｓ ｐａ ｐｅ ｒ ｐｒｅ ｓ ｅ ｎｔｓ ｓ ｏｍｅ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅ ｓ ｕｌｔｓ ｏｂｔａ ｉｎｅ ｄ ｆｒｏｍ ａ ｎ ｉｎｖｅ ｓ ｔｉｇａ ｔｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ ｅ ｆｆｅ ｃｔ ｏｆ ａ ｕｓ ｔｅ ｍｐｅ ｒｉｎｇ ｔｅ ｍｐｅ ｒａ ｔｕｒｅ ｏｎ ｍｉｃｒｏｓ ｔｒｕｃｔｕｒｅ ， ｈａ ｒｄｎｅ ｓ ｓ ａ ｎｄ ｉｍｐａ ｃｔ ｔｏｕｇｈｎｅ ｓ ｓ ｏｆ Ｃａ ｒｂｉｄｉｃ Ａｕｓ ｔｅ ｍｐｅ ｒｅ ｄ Ｄｕｃｔｉｌｅ Ｉｒｏｎ （ ＣＡＤＩ） ． Ｔｈｅ ｅ ｘｐｅ ｒｉｍｅ ｎｔａ ｌ ｒｅ ｓ ｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａ ｔｅ ｄ ｔｈａ ｔ ｔｈｅ ｍｉｃｒｏｓ ｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ＣＡＤＩ ｃｏｎｓ ｉｓ ｔｓ ｏｆ ｂａ ｉｎｉｔｅ ， ｒｅ ｔａ ｉｎｅ ｄ ａ ｕｓ ｔｅ ｎｉｔｅ ａ ｎｄ ｃａ ｒｂｉｄｅ ｓ ｗｉｔｈ ｎｏｄｕｌａ ｒ ｇｒａ ｐｈｉｔｅ ｄｉｓ ｐｅ ｒｓ ｅ ｄ ｉｎ ｔｈｅ ｍａ ｔｒｉｘ． Ｉｎ ｔｈｅ ｔｅ ｍｐｅ ｒａ ｔｕｒｅ ｒａ ｎｇｅ ｆｒｏｍ ２３０ ℃ ｔｏ ２９０ ℃ ， ｔｈｅ ｈａ ｒｄｎｅ ｓ ｓ ｔｅ ｎｄｓ ｔｏ ｄｅ ｃｒｅ ａ ｓ ｅ ａ ｎｄ ｔｈｅ ｉｍｐａ ｃｔ ｔｏｕｇｈｎｅ ｓ ｓ ｉｎｃｒｅ ａ ｓ ｅ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅ ａ ｓ ｉｎｇ ｏｆ ａ ｕｓ ｔｅ ｍｐｅ ｒｉｎｇ ｔｅ ｍｐｅ ｒａ ｔｕｒｅ ， ａ ｎｄ ｔｈｅ ｂａ ｉｎｉｔｅ ｎｅ ｅ ｄｌｅ ｉｎ ｔｈｅ ｍｉｃｒｏｓ ｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｓ ｇｅ ｔｔｉｎｇ ｅ ｘｃｅ ｓ ｓ ｇｒａ ｄｕａ ｌｌｙ． Ｋｅ ｙ ｗｏｒｄｓ ： ｄｕｃｔｉｌｅ ｉｒｏｎ； ａ ｕｓ ｔｅ ｍｐｅ ｒｉｎｇ； ｃａ ｒｂｉｄｅ ｓ ； ｍｉｃｒｏｓ ｔｒｕｃｔｕｒｅ ； ｈａ ｒｄｎｅ ｓ ｓ ； ｉｍｐａ ｃｔ ｔｏｕｇｈｎｅ ｓ ｓ
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毛坯二次等温正火对渗碳淬火金相组织和硬度的影响
摘要：采用汽车齿轮毛坯二次等温正火，对渗碳淬火金相组织和硬度影响进行了分析，得出毛坯二次等温正火状态下的齿轮渗碳淬火后，无明显带状组织存在，同一水平线心部硬度均匀，无明显黑相存在，残余奥氏体级别小，有效硬化层均匀。
1.前言
汽车齿轮毛坯的正火常常影响渗碳淬火金相组织和硬度，导致废品率较高。
我们通过对汽车齿轮毛坯的质量抽检，发现毛坯厂家有时供给的锻坯正火组织级别、晶粒度级别、带状级别和硬度超差不符合要求，这种毛坯加工的齿轮渗碳淬火后，金相组织不均匀。
对毛坯进行二次等温正火试验，经二次等温正火后毛坯金相组织级别符合技术要求，齿轮渗碳淬火后金相组织比较均匀，硬度散差较小。
本文针对汽车后桥从动锥齿轮2402037H1H试验进行了详细的分析，确定了毛坯二次等温正火对渗碳淬火金相组织和硬度的影响。
2402037H1H毛坯材料为22CrMoH。
试验工艺：二次等温正火，高温炉内940℃保温2h，空冷（中速）至640℃左右，放入640℃低温炉等温2h后，出炉空冷。
渗碳淬火，连续炉渗碳温度930℃，渗碳16h，840℃淬火。
2.渗碳淬火金相组织
2.1带状组织
将二次等温正火毛坯加工的齿轮经渗碳淬火处理，试样腐蚀后显微镜下发现心部无带状存在。
而锻件毛坯加工的齿轮渗碳淬火后，发现心部有带状存在。
2.2黑相组织
二次等温正火毛坯加工齿轮经渗碳淬火后，显微镜下对切齿HV550处组织放大400倍观察，发现切齿组织无明显黑相存在。
通过观察锻件毛坯加工的齿轮经渗碳淬火处理，发现切齿HV550处组织有明显黑相存在。
2.3马氏体及残余奥氏体级别
二次等温正火毛坯加工的齿轮经渗碳淬火，切齿试样腐蚀后显微镜下观察，金相组织级别稍低。
锻件毛坯加工的齿轮直接渗碳淬火处理后，切齿试样金相组织级别稍高。
2.4同一水平线上有效硬化层
二次等温正火毛坯加工的齿轮经渗碳淬火处理后，对切齿试样同一水平线上
打有效硬化层，发现有效硬化层均匀，同一水平线均为1.8mm。
锻件毛坯加工的齿轮渗碳淬火处理后，切齿试样有效硬化层不均匀，同一水平线层深为 1.7mm 或1.9mm。
4.讨论分析
4.1通过毛坯二次等温正火试验表明，毛坯二次加热到奥氏体化温度过程中，奥氏体晶粒缓慢长大，当温度达到940℃保温2h后，组织完全奥氏体化，采用先快速冷却到640℃，再用稍慢的速度等温冷却，在一定温度范围的等温冷却过程中，较易得到平衡状态的铁素体和珠光体组织，这种受稍慢等温冷却的影响，组织颗粒均匀较细，达到了细化晶粒的作用。
同时在高温完全奥氏体化过程中，一方面铁素体和珠光体互溶，扩溶了部分带状组织，另一方面部分长大的奥氏体晶粒产生形核裂解，最后形成较均匀的奥氏体晶粒，在快速冷却阶段，消除了部分带状组织，使带状组织级别变小。
4.2由于高温对贝氏体转变影响较小，高温下奥氏体快速冷却时，容易形成粒状贝氏体组织。
二次等温正火组织中珠光体硬度稍低，铁素体硬度最低，我们认为用550-650℃等温来缓慢地转化组织，会得到均匀较细的珠光体和铁素体，硬度可以达到160-190HB的范围内，从而使硬度均匀化，硬度散差变小。
4.3通过对二次等温正火的齿轮渗碳淬火金相分析，该状态加工的齿轮在920～930℃温度渗碳下，本质细晶粒钢在此温度下晶粒不会过分长大。
通常在渗碳过程中，齿轮表面也会均匀地吸附活性[C]，并不断向内扩散，当表面含碳量超过1.05%，就会析出饱和的碳，从而对淬火残余奥氏体数量产生影响，形成较多残余奥氏体，反之形成残余奥氏体数量较少。
在齿轮表面[C]以均匀的渗速向内扩散过程中，齿轮渗碳层往里组织的变化主要是基体组织的转变。
通过淬火后组织转变成了M+A’，由于二次等温正火细化了晶粒的作用，再加上齿轮表面渗碳浓度不高，淬火得到的M+A’组织的马氏体针长较短，残余奥氏体数量较少。
4.4由于渗碳温度对预先热处理的影响较小，二次等温正火已经改善了毛坯带状级别，淬火后组织形成大量的针状马氏体和少量的残余奥氏体，遮掩了微小带状组织的形态，显微镜下放大400倍不易观察到带状存在。
渗碳过程只是对表面碳浓度的改变，心部组织淬火后主要取决于原材料和二次正火后的组织状态，心部硬度也常常一样。
黑相主要是屈氏体和贝氏体混合物，它常常是在正火过程中冷却较快形成，通过二次等温正火工艺，较易消除这种组织。
如果不采用二次等温正火改善，这种黑相组织经渗碳淬火后常常“遗传”到渗碳淬火组织中。
5.结论
5.1毛坯二次等温正火影响齿轮的渗碳淬火，能改善齿轮渗碳淬火带状组织。
5.2毛坯二次等温正火能改善齿轮渗碳淬火同一水平线上的心部硬度。
5.3毛坯二次等温正火对齿轮渗碳淬火能减小针状马氏体和残余奥氏体级
别、减少黑相组织以及减少有效硬化层散差。