40Mn2钢的热处理工艺研究
微合金非调质40Mn2V钢管的变形抗力研究
第32卷第3期武汉科技大学学报V ol.32,N o.32009年6月Journal of Wuh an U niversity of Science and T echnology Jun.2009 收稿日期:2009201209 基金项目:国家“863”计划资助项目(SQ2008AA03Z5471719). 作者简介:方 剑(19802),男,武汉科技大学博士生.E 2mail :jian_gou_gou @ 通讯作者:袁泽喜(19462),男,武汉科技大学教授,博士生导师.E 2mail :yuanzexi @微合金非调质40Mn2V 钢管的变形抗力研究方 剑1,2,谢凯意2,邹喜洋2,袁泽喜1(1.武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室,湖北武汉,430081;2.衡阳华菱钢管(集团)有限公司技术中心,湖南衡阳,421001)摘要:采用G leeble 21500热模拟实验机对微合金非调质40Mn2V 钢管的变形抗力进行了研究。
结果表明,变形温度越高,变形速率越低,钢管变形抗力越小。
变形抗力对数值ln σ随着温度升高和变形速率对数值ln ε・的增大,分别呈线性减小和线性增大,且变形抗力与变形程度呈非线性关系。
采用Matlab 软件拟合出了微合金非调质40Mn2V 钢管的变形抗力公式,其拟合度R 为0.9663。
关键词:微合金非调质钢管;变形条件;变形抗力中图分类号:T G 335.11 文献标志码:A 文章编号:167423644(2009)0320238204 微合金非调质钢管在热轧生产形变过程中是一个热激活过程,其变形抗力是金属压力加工理论、工艺和设备力能参数计算最基本的参数之一,也是影响钢管表面质量的重要因素,变形抗力模型是计算机控制锻压和轧制生产最基础的数学模型[124]。
然而,变形抗力的影响因素繁多且较为复杂,单从理论研究难以满足实际生产要求[526]。
为此,本文通过Gleeble 21500热模拟实验机,模拟微合金非调质40Mn2V 钢管的热轧变形过程,分析变形条件对变形抗力的影响,并拟合出40Mn2V 钢的变形抗力公式,以期为40Mn2V 钢管实际生产、工艺优化、产品性能改善等提供理论依据。
40Mn2圆钢的研制开发实践
｜
｜ ｌ ｌ ｌ ＿ ｌ 一
表 ２ ４ Ｍｎ ０ ２圆钢 力学 性能
顶 锻试 验 。 顶锻 后 的试 样 完 好 ，无 肉 眼可 辨 的
裂 口和裂缝 。热 顶 锻试样 实 物见 图 １ 。
表 ３ 圆钢 实物 产 品检 测结 果
技术要求
图 １ 圆钢热 顶锻后 实 物
４５ 金 相 组织 ．
ｗ
（） Ｉ０００％ ，则 必 须 经 过 脱 硫 处 理 ，将 Ｓ ＞ ．４
ｌ ■
Ｗ
（ Ｓ ）处理到 ０ ２ ％以下才能人炉 。铁水按正 ．０ ０ （）造渣 ：终渣碱度控制在 ３ ～ ．。 ２ ． ４０ ５ （）终点控制 目 ：出钢 Ｗ （）为 （． ～ ３ 标 Ｃ ０６ ０
３ 轧制工艺 ． ３ ４Ｍ ２ — ｎ ０ ｎ 为Ｃ Ｍ 合金结构钢系列 ，钢坯 的加 热质量及轧制工艺控制均极为关键 。既要保证 钢坯加热均匀 ，又要防止脱碳和粘钢 ，同时要 保证轧后具备一定 的堆冷温度。钢坯加 热炉气
ＣＨＥ ａ － ｏ ｇ Ｎ Ｘｉｏ ｌ ｎ ＤＥＮＧ Ｓ ｅ ｈ ｎ
（ｅｈ ｉｕ ｅ ｔ ） Ｔ ｃ ｎｑ ｅＣ ｎｅ ｒ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｄｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｎ ｒ ｄ ｃｉ ｎ ｏ ０ ２ ｒ ｕ ｄ ｓｅ ｌ ｅ ｅ ｉ ｔ ｄ ｃ ｄ ｗｉ ｅ ｐ ｃ ｆｃ ｍｐ — ｓｒ ｃ ： ｖ ｌｐ ｎ ｄ ｐ ｏ ｕ ｔ ｎ ４ Ｍｎ ｏ ｎ ｔ ｅ ｒ ｎ ｒ ｕ ｅ ｔ ｒ ｓ ｅ ｔｏ ｏ ｏ— ａ ｏ ｗ ｏ ｈ ｓ ｉ ｎ ｄ ｓ ｎ ｐ ｏ ｕ ｔ ｎ ｐ ｏ ｅ ｕ ｅ ｍｅ ｈ ｎ ｃ ｌ ｒ ｐ ｒｉｓ ｍｅａ ｌ ｈ ｓ ｎ ｐ ｌ ａ ｉｎ ｉ ｏ ｅ ｉ ， ｒ ｄ ｃ ｉ ｒ ｃ ｄ ｒ ， ｃ ａ ｉ ａ ｏ ｅ ｔ ， ｔ ｌ ｃ ｐ ａ ｅ ａ ｄ ａ ｐ ｉ ｔ ． ｔ ｇ ｏ ｐ ｅ ｉ ｃ ｏ
40Mn2力学性能
40Mn2介绍40Mn2，合金结构钢。
标准：GB/T 3077-1999 【主要特性】这是一种中碳调质锰钢，钢的强度、塑性和耐磨性都较高，可切削性及热处理工艺性能亦好，在油中临界淬透直径达8.5～23mm，在水中临界淬透直径达20～42mm；但存在回火脆性和过热敏感性，而且淬火时易于开裂。
此钢有白点敏感性，冷变形塑性不高，焊接性差，需要预热到100～425℃后方可焊接。
【应用举例】一般在调质状态下使用，可用于制造重负荷条件下工作的零件，如轴、曲轴、车轴、活塞杆、蜗杆、杠杆、连杆、有负荷的螺栓、螺钉、加固环、弹簧以及其它调质件。
一般用于直径小于50mm的小截面重要零件时，这种钢的静强度及疲劳性能均与40Cr钢相当，故可作40Cr的代用钢。
化学成分【化学成分】（质量分数）（%）碳C：0.35～0.45 硅Si：0.20～0.40锰Mn：1.60～1.80 磷P：《0.030 （残留含量）硫S：《0.030 （残留含量）铬Cr：≤0.309 (残留含量) 镍Ni：≤0.30 （残留含量）铜Cu：≤0.25 （残留含量）力学性能【力学性能】试样毛坯尺寸（mm）：25 热处理：第一次淬火加热温度（℃）：840；冷却剂：水、油第二次淬火加热温度（℃）：- 回火加热温度（℃）：540；冷却剂：水抗拉强度（σb/MPa）：≥885 屈服点（σs/MPa）：≥735 断后伸长率（δ5/%）：≥12 断面收缩率（ψ/%）：≥45 冲击吸收功（Aku2/J）：≥55 布氏硬度（HBS100/3000）（退火或高温回火状态）：≤217试样尺寸：试样毛坯尺寸为25mm 40Mn2交货状态：以热处理（正火、退火或高温回火）或不热处理状态交货，交货状态应在合同中注明。
40Mn2规格40Mn2|Φ95 （锻材）合金结构钢40Mn2|Φ100（锻材）合金结构钢40Mn2|Φ105（锻材）合金结构钢40Mn2|Φ110（锻材）合金结构钢40Mn2|Φ115（锻材）合金结构钢40Mn2|Φ120（锻材）合金结构钢40Mn2|Φ125（锻材）合金结构钢40Mn2|Φ130（锻材）合金结构钢40Mn2|Φ140（锻材）合金结构钢40Mn2|Φ145（锻材）合金结构钢40Mn2|Φ150（锻材）合金结构钢40Mn2|Φ155（锻材）合金结构钢40Mn2|Φ160（锻材）合金结构钢40Mn2|Φ165（锻材）合金结构钢40Mn2|Φ170（锻材）合金结构钢40Mn2|Φ175（锻材）合金结构钢40Mn2|Φ180（锻材）合金结构钢40Mn2|Φ185（锻材）合金结构钢40Mn2|Φ190（锻材）合金结构钢40Mn2|Φ195（锻材）合金结构钢40Mn2|Φ10 合金结构钢40Mn2|Φ11 合金结构钢40Mn2|Φ12 合金结构钢40Mn2|Φ13 合金结构钢40Mn2|Φ14 合金结构钢40Mn2|Φ15 合金结构钢40Mn2|Φ16 合金结构钢40Mn2|Φ17 合金结构钢40Mn2|Φ18 合金结构钢40Mn2|Φ19 合金结构钢40Mn2|Φ20 合金结构钢40Mn2|Φ21 合金结构钢40Mn2|Φ22 合金结构钢40Mn2|Φ23 合金结构钢40Mn2|Φ24 合金结构钢40Mn2|Φ25 合金结构钢40Mn2|Φ26 合金结构钢40Mn2|Φ28 合金结构钢40Mn2|Φ29 合金结构钢40Mn2|Φ30 合金结构钢40Mn2|Φ32 合金结构钢40Mn2|Φ35 合金结构钢40Mn2|Φ38 合金结构钢40Mn2|Φ40 合金结构钢40Mn2|Φ42 合金结构钢40Mn2|Φ45 合金结构钢40Mn2|Φ48 合金结构钢40Mn2|Φ50 合金结构钢40Mn2|Φ52 合金结构钢40Mn2|Φ55 合金结构钢40Mn2|Φ60 合金结构钢40Mn2|Φ65 合金结构钢40Mn2|Φ70 合金结构钢40Mn2|Φ75 合金结构钢40Mn2|Φ80 合金结构钢40Mn2|Φ85 合金结构钢40Mn2|Φ90 合金结构钢。
40crni2mo热处理工艺(一)
40crni2mo热处理工艺(一)40CrNi2Mo热处理工艺简介40CrNi2Mo是一种高强度合金钢，在机械制造领域得到广泛应用。
为了进一步提高其性能，热处理工艺起到了重要的作用。
以下是关于40CrNi2Mo热处理工艺的相关内容。
确定热处理目标1.提高40CrNi2Mo的硬度和强度2.完善材料的韧性和抗疲劳性能3.保持合金钢的整体性能，并防止出现裂纹和变形热处理工艺步骤1. 预处理1.清洁材料表面，除去杂质和氧化物2.确保材料均匀加热，避免产生局部过热2. 加热1.采用均匀加热的方式，确保整个材料达到所需温度2.控制加热速率，避免材料表面过热和内部温度梯度过大3. 保温1.保持材料在所需温度下保持一定时间，使其达到均匀相变2.根据具体要求和合金钢的组织特点，确定保温时间4. 冷却1.采用适当的冷却介质和速率，使材料快速冷却2.控制冷却速率，避免材料过快冷却引起的裂纹和变形5. 回火1.在冷却后，对材料进行回火处理，降低硬度并提高韧性2.根据需要，确定合适的回火温度和时间结果分析通过合理的热处理工艺，40CrNi2Mo合金钢可以获得以下优点：* 提高材料的强度和硬度，增加使用寿命 * 改善材料的韧性和抗疲劳性能，提高可靠性 * 控制材料的整体性能，减少裂纹和变形的风险总结40CrNi2Mo热处理工艺的选择和控制对于材料性能的提升至关重要。
通过合适的预处理、加热、保温、冷却和回火步骤，可以有效地改善40CrNi2Mo的性能，并提高其使用寿命和可靠性。
热处理工艺需要根据具体要求和合金钢的特点进行调整，以获得最佳的效果。
优化热处理工艺参数1.改变加热温度和保温时间，以实现理想的晶粒尺寸和相变组织2.调整冷却速率，使材料快速冷却，获得较高的硬度和强度3.确定合适的回火温度和时间，平衡硬度和韧性的关系防止热处理缺陷1.严格控制热处理过程中的温度，避免超温和过热2.均匀加热材料，减少温度梯度和残余应力3.采取适当的冷却方法，避免材料急剧冷却引起的裂纹和变形质量控制及检测1.制定严格的质量控制标准，确保热处理工艺的稳定性和可靠性2.使用金相显微镜、硬度计等设备进行材料的组织结构和性能检测3.对热处理后的材料进行全面的物理力学性能测试，如拉伸强度、冲击韧性等快速热处理技术的应用1.采用高速加热和冷却技术，提高热处理的效率和质量2.利用先进的热处理设备和控制系统，实现快速、精确的热处理过程3.结合仿真和模拟技术，优化热处理工艺，减少试验时间和成本热处理后工艺1.对热处理后的材料进行喷砂、打磨等表面处理，提高外观质量2.进一步加工和组装材料，以满足特定的工程要求3.对热处理工艺和工艺参数进行优化和改进，提升热处理效果通过合理的热处理工艺及时调整和优化，可以实现40CrNi2Mo合金钢的全面性能提升，满足不同领域的需求。
热处理工艺
40mn2热处理工艺
《40mn2 热处理工艺那些事儿》
嘿呀，咱今天就来说说 40mn2 热处理工艺这玩意儿。
我记得有一次啊，我去一个工厂参观。
当时就看到工人们在那摆弄着一些钢材，后来才知道那就是 40mn2 呢。
他们把这些钢材放进一个大炉子里面，说是要进行热处理。
我就好奇呀，这到底是咋个处理法呢。
只见那些工人师傅们可认真了，就像对待宝贝似的。
先把温度调到合适的度数，然后就一直盯着那个仪表，生怕出啥差错。
我在旁边看着都觉得紧张呢。
等温度到了，那炉子里就开始红彤彤的啦，感觉特别神奇。
接着，他们又进行了一系列我不太懂的操作，又是冷却啦，又是啥的。
我就像个好奇宝宝一样在旁边问这问那的。
师傅们也不烦，还耐心地给我解释。
经过这一番热处理之后啊，那些 40mn2 钢材就好像变了个样似的，感觉更结实更耐用了。
我这才明白，原来热处理工艺这么重要啊，可以让这些钢材变得这么厉害。
哎呀，这就是我对 40mn2 热处理工艺的一次有趣观察和体验啦。
真的是让我大开眼界呀，也让我知道了原来还有这么神奇的工艺存在呢！以后再看到 40mn2 钢材，我肯定就会想起这次经历啦。
嘿嘿！。
实验报告：40钢试样退火、正火、淬火、热处理
实验报告：40钢试样退火、正火、淬火、热处理实验报告：40钢试样退火、正火、淬火、热处理西安交通大学实验报告课程_机械工程材料_实验名称____________________ 系别______________________实验日期年月日专业班号____________组别_________交报告日期年月日姓名_______学号______________报告退发（订正、重做）同组者____________________________________教师审批签字实验名称一、实验目的（1）了解碳钢热处理操作。
（2）学会使用洛氏温度计测量材料的硬度性能值。
（3）利用数码显微镜获取金相组织图像，掌握热处理后的钢的金相组织分析。
探讨淬火温度、淬火冷却温度、回火温度T12钢的组织和性能影响。
二、实验内容（1）40钢试样退火、正火、淬火、热处理。
（2）用洛氏硬度计测定试样热处理实验前后的硬度。
（3）观察样品，获取其纤维组织图像对照金相图谱，分析讨论本次实验可能获得的典型组织：片状珠光体、片状马氏体、板条状马氏体、回火马氏体、回火托氏体、回火索氏体等的金相特征。
三、实验概述（1）热处理工艺参数的确定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。
（2）基本组织的金相特征碳钢经热退火后可得到（近）平衡组织，淬火之后则得到各种不平衡组织。
普通热处理除退火、淬火之外还有正火和回火。
这样在研究钢热处理后的组织时，还要熟悉索氏体、托氏体、回火马氏体、回火托氏体、回火索式体等基本组织的金相特征。
（3）金相组织的数码图像金相组织照片可提供材料内在质量的大量信息及数据，金相分析是材料科研、研发及生产中的重要分析手段。
XJP-6A金相显微镜数字采集系统是在XJP-6光学显微镜基础上，添加光学适配镜，通过图像采集和信息化处理，提供计算机数码图像的系统，可获得真实、精细的影像，以及高品质的金相显微组织照片四、实验材料及设备（1）砂纸、玻璃板、抛光机等金相制样设备。
实验报告：40钢试样退火、正火、淬火、热处理
西安交通大学实验报告课程_机械工程材料_实验名称_______________系别_____________________ 实验日期年月日专业班号___________ 组别_________ 交报告日期年月日姓名______ 学号_____________ 报告退发（订正、重做）同组者____________________________________ 教师审批签字实验名称一、实验目的（1）了解碳钢热处理操作。
（2）学会使用洛氏温度计测量材料的硬度性能值。
（3）利用数码显微镜获取金相组织图像，掌握热处理后的钢的金相组织分析。
探讨淬火温度、淬火冷却温度、回火温度T12 钢的组织和性能影响。
二、实验内容（1）40 钢试样退火、正火、淬火、热处理。
（2）用洛氏硬度计测定试样热处理实验前后的硬度。
（3）观察样品，获取其纤维组织图像对照金相图谱，分析讨论本次实验可能获得的典型组织：片状珠光体、片状马氏体、板条状马氏体、回火马氏体、回火托氏体、回火索氏体等的金相特征。
三、实验概述（1）热处理工艺参数的确定Fe-F&C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。
（2）基本组织的金相特征碳钢经热退火后可得到（近）平衡组织，淬火之后则得到各种不平衡组织。
普通热处理除退火、淬火之外还有正火和回火。
这样在研究钢热处理后的组织时，还要熟悉索氏体、托氏体、回火马氏体、回火托氏体、回火索式体等基本组织的金相特征。
（3）金相组织的数码图像金相组织照片可提供材料内在质量的大量信息及数据，金相分析是材料科研、研发及生产中的重要分析手段。
XJP-6A金相显微镜数字采集系统是在XJP-6光学显微镜基础上，添加光学适配镜，通过图像采集和信息化处理，提供计算机数码图像的系统，可获得真实、精细的影像，以及高品质的金相显微组织照片四、实验材料及设备（1）砂纸、玻璃板、抛光机等金相制样设备。
40mn2热处理工艺
40mn2热处理工艺嘿，你知道吗？在金属的世界里，有一种叫做40Mn2的材料，就像是一个等待被雕琢的璞玉。
今天，咱就来好好聊聊它的热处理工艺，这可真是个超有趣的事儿呢！我有个朋友，他在一家机械加工厂上班。
有一次，他就跟我说起40Mn2这个材料。
他说啊，这40Mn2看起来普普通通的，但是经过合适的热处理工艺之后，那简直就像换了一副模样，性能提升可不是一星半点。
我当时就好奇得不行，啥样的热处理工艺有这么大的魔力呢？40Mn2属于中碳调质锰钢。
首先呢，咱们得讲讲淬火这个环节。
淬火就像是给40Mn2来一场烈火中的洗礼。
一般来说，要把40Mn2加热到合适的温度范围，这个温度啊，就像是一把精准的钥匙，温度低了，那效果出不来；温度高了呢，又容易出问题。
就好比做饭，火候小了，饭菜不熟；火候大了，就烧焦了。
那40Mn2淬火时的加热温度大概在840 - 860℃左右。
在这个温度下，40Mn2内部的组织结构开始发生变化，就像一群沉睡的士兵被唤醒，准备接受新的指令。
这时候啊，把加热好的40Mn2迅速放进冷却液里冷却。
冷却液的选择也很重要呢！就像给战士选择合适的装备一样。
常用的冷却液有水、油之类的。
水的冷却速度快，就像一阵疾风，能让40Mn2迅速冷却下来，不过也比较容易产生裂纹，这可就像战士在冲锋的时候不小心受了伤。
油的冷却速度相对慢一些，比较温和，但是如果想要达到特定的硬度，可能就需要更精心地控制淬火过程。
我那朋友就跟我说，他们厂里为了找到最适合的淬火冷却液，那可是做了不少试验呢。
有时候淬火出来的40Mn2，硬度不够，他们就会互相打趣说：“哎呀，这就像个软脚虾，可不行啊！”然后又重新调整淬火的参数。
淬火之后呢，就是回火啦。
回火就像是给淬火后的40Mn2来一次安抚，让它从淬火时的紧张状态中放松下来。
回火的温度通常在500 - 650℃之间。
如果把淬火后的40Mn2比作是一个刚刚经历了大战的紧张士兵，那么回火就是让他好好休息、调整状态的过程。
40Mn2钢球锻件缺陷分析及锻造工艺优化探析
40Mn2钢球锻件缺陷分析及锻造工艺优化探析摘要：由于中碳钢在锻件中所用工艺较为简单易懂，在成本上也比较经济实惠，经过锻件后整体性能较为适宜，所以40Mn2在钢球锻件生产行业中应用十分广泛。
但在投入实际应用后却发现40Mn2经过锻造后，无法与实际需求相符合，还容易形成裂缝等缺陷。
基于此，本文首先对40Mn2这种材料展开详细介绍，其次分析40Mn2钢球锻件中存有哪些相关缺陷，最后表明40Mn2钢球锻件锻造工艺优化途径，希望能够帮助钢球锻件生产商解决40Mn2钢球锻件缺陷问题。
关键词：40Mn2钢球；锻件缺陷分析；锻造工艺优化前言：磨球在我国改革开放之前就已经存在，当时有很多相关人士针对磨球材料与性能展开深入剖析，至今为止，磨球在我国已经得到显著优化与加强。
近几年，我国有关于矿物破碎的相关产业，对于磨球实际应用情况开始越发普遍，在市场之中磨球所占地位也越发关键，目前，磨球材料已经扩展为上百种。
但在这种趋势下，各类行业对于磨球质量有着更高标准，这就需要深入了解其中存有哪些缺陷，这样才能对磨球锻造工艺展开进一步优化。
一、40Mn2详细介绍近几年我国市场对于钢材质量与性能有着很多要求，在市面中钢材种类也开始越发多样，而40Mn2就属于其中一种。
40Mn2属于中碳钢材料，其中存有诸多化学成分，如：铜、磷、锰、硫以及镍等，这种材料强度、耐久、抗磨等多种性能较为优良，具备一定可加工性，如今在螺栓、连杆等负载零件加工中较为常见。
但40Mn2在钢球锻件锻造中，自身强度与性能会随之各种应力所下降，这就需要通过有效途径针对锻造工艺展开适当优化。
而且在40Mn2之中含有大量锰，虽然通过这些锰可以促使40Mn2强度与耐久得到增长，但如果含量过多就会导致材料导热性能降低，这时40Mn2在钢球锻件锻造中，就会因为温差变化在内部出现应力，最后40Mn2钢球锻件就会出现裂纹缺陷[1]。
二、40Mn2钢球锻件中缺陷的相关分析在40Mn2钢球锻件之中，锻件好坏可以决定磨球应用年限与整体性能，一旦出现缺陷就容易导致以上因素受到影响。
4组实验报告 杨浩宇
金属材料实验报告实验材料：40Mn2（4组）组长：杨浩宇组员：杨洋马亚南胡星星金圣然刘泰亨指导教师：韩双郭作兴吕晓霞杨晓红郭威实验日期：2015年3月9日——2015年3月22日报告作者：杨浩宇实验材料介绍40Mn2是一种中碳调质锰钢，钢的强度、塑性和耐磨性都较高，可切削性及热处理工艺性能亦好，在油中临界淬透直径达8.5～23mm，在水中临界淬透直径达20～42mm；但存在回火脆性和过热敏感性，而且淬火时易于开裂。
此刚有白点敏感性，冷变形塑性不高，焊接性差，需要预热到100～425℃后方可焊接。
40Mn2的化学成分主要以Fe、C、Mn、Si为主，含有微量的Cr、Ni、Mo、Cu、P、S等元素。
结构钢中加入Mn元素，使其对组织中的铁素体有显著的强化，从而提高了钢的强度。
锰可以降低钢的临界点，促进马氏体的形成；锰还是弱碳化物形成元素，平衡状态下，40Mn2钢中的锰只有小部分形成渗碳体，大部分溶于铁素体中，起到固溶强化的作用；使共析温度降低，细化珠光体组织，提高钢的强度。
实验目的经过这次实验，运用所学的热处理知识，设计热处理流程，改变热处理条件对40Mn2组织性能的影响，尤其是硬度。
通过实验，我们要能够熟练地掌握金相组织处理方法，巩固学科知识。
实验设备及材料硝酸酒精、无水乙醇、钳子、显微镜、砂纸、抛光机、洛氏硬度计、淬火炉、回火炉、31个40Mn2小钢件。
热处理工艺设计及任务分配总任务组长杨浩宇编号材料加热温度（℃）冷却方式硬度回火温度（℃）冷却方式硬度负责人040Mn2无无31.5无无无杨浩宇140Mn2750空冷21.3无无无杨洋240Mn2750炉冷13无无无金圣然340Mn2750水冷58200空冷52马亚南440Mn2750水冷58600空冷28胡星星540Mn2750油冷56.3200空冷50刘泰亨640Mn2750油冷56.3600空冷26.5杨浩宇140Mn2800空冷23.5无无无杨洋240Mn2800炉冷14无无无金圣然340Mn2800水冷62.5200空冷55马亚南440Mn2800水冷62.5600空冷29胡星星540Mn2800油冷58200空冷53刘泰亨640Mn2800油冷58600空冷26.5杨浩宇140Mn2850空冷24.8无无无杨洋240Mn2850炉冷15无无无金圣然340Mn2850水冷61.5200空冷54马亚南440Mn2850水冷61.5600空冷30胡星星540Mn2850油冷59.1200空冷55.3刘泰亨640Mn2850油冷59.1600空冷26杨浩宇140Mn2900空冷26.1无无无杨洋240Mn2900炉冷16.3无无无金圣然340Mn2900水冷60200空冷53.5马亚南440Mn2900水冷60600空冷28胡星星540Mn2900油冷58200空冷55刘泰亨640Mn2900油冷58600空冷25杨浩宇140Mn2950空冷21.3无无无杨洋240Mn2950炉冷14.5无无无金圣然340Mn2950水冷59200空冷52马亚南440Mn2950水冷59600空冷25.8胡星星540Mn2950油冷53200空冷51刘泰亨640Mn2950油冷53600空冷25杨浩宇实验结果分析1）杨浩宇实验分析淬火：分别在750、800、850、900、950五个温度下对5个40Mn2样品进行加热，时间为0.5h。
毕业设计(论文)-40钢车床主轴的热处理工艺设计
攀枝花学院学生课程设计（论文）题目：40钢车床主轴的热处理工艺设计学生姓名： X X X学号： XXXXXXXXX 所在院(系)：材料工程学院专业： 20XX级材料成型及控制工程班级：材料成型及控制工程指导教师： X X X 职称：讲师2013年12月16日攀枝花学院教务处制攀枝花学院本科学生课程设计任务书注：任务书由指导教师填写。
课程设计（论文）指导教师成绩评定表目录摘要 (1)1 引言 (2)2 设计分析2.1车床的使用工况及性能要求析 (3)2.2 40号钢的成分及性能点 (3)2.2.1 40号钢的元素成分及其作用 (3)2.2.2 40号钢的性能 (3)2.3 热处理技术条件 (4)3 热处理工艺分析3.1 锻坯正火 (5)3.1.1锻坯正火的作用 (5)3.1.2 热处理工艺 (5)3.1.3 操作技巧 (5)3.2调质 (5)3.2.1 调质目的 (5)3.2.2 热处理工艺 (5)3.2.3 操作技巧 (6)3.3 锥孔及外锥体的局部淬火 (6)3.3.1 局部淬火方式 (6)3.3.2 热处理工艺 (6)3.3.3 操作技巧 (6)3.4 花键高频淬火 (7)3.4.1 淬火方式 (7)3.4.2 花键高频淬火工艺参数 (7)3.4.3 花键回火工艺参数 (7)3.4.4 操作技巧 (8)3.5 40钢选择及加工路线和热处理 (8)3.5.1 材料选择………………………………………………………………… .8结语 (9)参考文献 (9)摘要主轴是机床上传递动力的零件，常需承受弯曲、扭转、疲劳、冲击载荷的作用，同时在滑动与转动部位还受到摩擦力的作用。
因此，要求主轴具有高强度、硬度、足够的韧性及疲劳强度、变形小等性能。
而45号钢为优质碳素结构用钢，硬度不高且容易切削加工，直接用在车床主轴上不太合适，所以需要对45号钢进行适当的热处理。
在主轴大端上需要使用锻坯正火，消除毛坯的锻造应力，降低硬度以改善切削加工性能，然后再进行调质，使主轴具有良好的综合力学性能，最后经过淬火后高温回火，其硬度可达220～250 HBS，提高主轴的硬度，使主轴能达到良好的工作性能。
40mn热处理硬度
40mn热处理硬度1.引言1.1 概述40mn是一种常见的合金钢材料，被广泛应用于制造机械零件、工具和车辆部件等领域。
在实际应用中，40mn经常需要进行热处理，以增加其硬度和强度，从而提高其耐磨性和抗变形能力。
热处理是一种通过加热和冷却的工艺，可改变材料的晶粒结构和组织，从而影响其性能。
对40mn来说，热处理的过程中温度、时间和冷却速率等条件的选择都会对其硬度产生影响。
本文的主要目的是研究和分析40mn在热处理过程中的硬度变化规律，并对其影响因素进行探讨。
通过实验和数据分析，我们将探究不同热处理条件下40mn的硬度变化趋势，并深入研究其与材料组织、晶粒尺寸和相变等因素的关系。
通过深入研究40mn热处理对硬度的影响，我们将能够更好地理解热处理对材料性能的影响机制，为40mn的优化设计和应用提供科学依据。
此外，本研究还有望为材料科学领域的进一步研究提供有价值的参考和启示。
在接下来的报告中，我们将首先介绍40mn热处理的背景和意义，然后详细探讨其对硬度的影响机制。
最后，我们将总结40mn热处理对硬度的影响，并展望未来的研究方向。
通过本文的研究，我们希望为相关领域的研究人员和工程师提供有益的参考和指导。
1.2文章结构文章结构本文主要包含以下几个部分：1. 引言：在引言部分，将对本文的主题进行一个简要的概述，并介绍本文的结构和目的。
2. 正文：正文部分将分为两个子部分。
2.1 40Mn热处理的背景：在该部分，将介绍40Mn钢的基本性质和应用领域，并重点讨论热处理在40Mn钢中的作用与意义。
同时，将对热处理过程中的关键参数和工艺进行介绍。
2.2 40Mn热处理对硬度的影响：该部分将详细探讨40Mn钢经过不同热处理工艺后在硬度方面的变化。
首先，将介绍硬度测试的原理和方法，然后阐述40Mn钢在不同热处理条件下的硬度变化规律。
同时，也将探讨热处理中可能影响硬度的因素，并对其作用机制进行分析和解释。
3. 结论：在结论部分，将对40Mn热处理对硬度的影响进行总结，并指出研究的局限性和未来的研究方向。
zg40mn2热处理硬度
zg40mn2热处理硬度
ZG40Mn2是一种锻造用碳素钢，通常用于制造机械零件和工程
构件。
对于这种钢材进行热处理可以改善其硬度和强度。
一般来说，ZG40Mn2钢材的热处理工艺包括退火、正火和淬火。
首先是退火处理，将ZG40Mn2钢材加热至适当温度（通常为
800-880摄氏度），然后保温一段时间，最后缓慢冷却。
这样可以
消除内部应力，改善加工性能和韧性，但硬度不会有显著提高。
其次是正火处理，将加热至适当温度（通常为860-900摄氏度），然后保温一段时间，最后空冷或油冷。
这种处理可以提高
ZG40Mn2钢材的硬度和强度，但韧性会相应降低。
最后是淬火处理，将ZG40Mn2钢材加热至临界温度（通常为
850-880摄氏度），然后迅速冷却至室温。
这种处理可以使钢材获
得最高的硬度，但会降低韧性。
淬火后的ZG40Mn2钢材通常具有高
硬度和强度，但也容易产生脆性，因此在使用时需要注意。
需要注意的是，具体的热处理工艺参数需要根据具体的生产要
求和材料性能来确定，以确保获得最佳的性能。
同时，热处理过程
中温度、时间和冷却速度的控制也至关重要，不同的参数组合会对最终的硬度产生显著影响。
因此，在进行热处理时，需要仔细制定和严格执行相应的工艺流程，以确保所得到的ZG40Mn2钢材达到预期的硬度要求。
探究ZG40Mn2Si1RE钢衬板热处理工艺的金相控制
钢铁铸件在进行淬火 以及 回火之前 ， 需要进行事先 的热处理 ， 通常对其进行退 火或是正火处理 ， 提 升其耐磨性 。 经过 热处 理后 的 钢铁铸 件将具备 更均匀 的化 学成分 以及显微组织 ， 并消 除铸造 产 生 的 内应 力 ， 进一 步 细 化 晶 粒 ， 得 到 一 定 的力 学 效 果 。 所 以， 当研 制 出一种新型 的钢 铁种类时 ， 往往先要对其进行热处理实验 ， 分析 其 金相 ， 进而在 实际生产 中合 理控制钢铁 铸件 的强度 、 刚度 、 耐磨性 等， 内蒙古包头 ０ １ ４ ０ １ ０ ）
【 摘 要】为 了抵 抗大压 力以及过 强的冲 击性， 锰钢近 几年得到 了越 来越 多相关人 士的 关注， 特 别是防磨损 的性 能， 更是得到 了广泛关 注。 球 磨机
作 为钢铁 行业 中比较 常见 的一种粉碎 设备， 其衬板被 要 求具备 良好 的耐磨性， 因此 ， 调 整锰 钢的分 子组成， 并合理 设计其 热处理工艺， 就成 为了 当前 需要 注重关 注的 问题 。 本 文 以ｚＧ４ ０ Ｍｎ ２ ｓ ｉ １ ＲＥ 钢衬 板 为例 ， 简要介 绍 其热 处理 工艺 以及金 相控 制 实验 。 【 关键 词 ｉ ｚ Ｇ ４ ０ Ｍｎ ２ ｓ ｉ １ Ｒ Ｅ 钢 衬板 热处理 金相 实验
?一?一??chi?nas?ci?e?nce?t?ec?hn?olo?gy?ove?rv?iew工艺设计改造及检测检修探究zg40mn2silre钢衬板热处理工艺的金相控制刘晨阳陈林内蒙古科技大学材料与冶金学院内蒙古包头014010摘要为了抵抗大压力以及过强的冲击性锰钢近几年得到了越来越多相关人士的关注特别是防磨损的性能更是得到了广泛关注
３ Ｚ Ｇ ４ ０ Ｍｎ ２ Ｓ ｉ １ Ｒ Ｅ 钢衬板热处理设计以及试验
40Mn2BH汽车半轴用钢生产论文
40Mn2BH汽车半轴用钢生产论文摘要：40Mn2HB圆钢表面存在发纹和划伤缺陷。
个别发纹缺陷较严重，经二次修磨后消除;其他各项检验全部合格。
0 引言40Mn2BH钢是某钢厂为客户研发的专门用于制造车桥系列汽车半轴用钢，是客户汽车项目的重要零部件之一，是非标准牌号钢。
客户选择40Mn2BH非调质钢生产汽车半轴，目的是代替40MnB等调质钢。
钢厂使用电炉和型钢生产线进行了小批量研发和试制。
晶粒度7.5级以上，非金属夹杂物含量低，氧含量平均小于5ppm。
产品经用户检验和试用满足用户使用要求，但发纹缺陷是必须解决的主要问题之一。
1 质量要求①连铸坯轧制成材的压缩比不小于7。
②钢材实际晶粒度不得粗于5级。
③热顶锻：顶锻后的试样上不得有裂纹、裂口。
④淬透性要求（HRC）：J1.5：52-60;J5：51-60;J13：50-60;J20：45-55。
⑤脱碳：轧态下不允许出现全脱碳层，总脱碳层深度小于等于0.40mm。
2 轧钢生产工艺设计根据供货技术条件“连铸坯轧制成才的压缩比不小于7”的要求，通钢型钢连轧厂生产工艺用150*150mm方坯轧制○/ 52-60mm规格圆钢，根据以往的经验延伸系数较小，不能很好保证钢材的内在质量和性能，在此次试生产中，提出对型钢连轧厂轧钢生产工艺进行优化调整，增加两个轧制道次，并使用200*200mm方坯替代150*150mm方坯轧制○/ 52-60mm规格圆钢，用以保证钢材质量和性能的稳定。
2.1 工艺流程为保证剪切、收集和缓冷温度符合工艺要求，特别制定走“短工艺”流程生产线路：坯料验收——加热——除鳞——粗轧——热剪分段——中、精轧——冷床冷却——短工艺辊道输出——定尺剪切——收集——包装——缓冷房冷却。
2.2 坯型选择生产中，特别选择和设计加工了用200方铸坯轧制○/ 60圆钢的坯型和孔型系统，共轧制11道次，比用160*220mm 轧制增加了2个轧制道次。
压缩比达到14以上，以改善圆钢表面质量，保证钢材组织均匀致密和减轻带状组织缺陷。
40Mn2钢托轮热处理裂纹的研究
’ 一
０． ４
０． ２ ４
１ ． ５ ４ ０． ０ ０３
０． ０２
（ ） ． １ ３ ０ ． （ ） ｌ ５ ０． ０２ （ ） ． ０１ ５ ６ ６ ． ８ ２
参露
工 热
５ ３
Ｆ ａ ｉ ｌ ｕ ｒ ｌ 失 效 分 析
＼ ０ ． ４ ４ Ｏ ＿ ３ ７ １ ． ８
ｌ Ｏ． ３ ９ ０． ２ ４ １ ． ５５ ０． ０ ０３ ０ Ｏ２ （ ） ． １ ３ （ ） ． （ ） ｌ ５ Ｏ． ０２ ０． ０１ ４ ６ ６ ． ３ ２
１ ． 托轮体 裂纹 的现 状调查
直 对 弧 进 行 水 冷 ，使 薄 处 和 厚 处 冷 却 速 度 尽 量 保 持 一 致 ，薄 壁 处的 边缘 不烧透 ，如图５ 所示 ，
（ ２ ）托 轮 体 图 样 调 查 从
图３ 可 知 图 样 关 于 热 处 理 的 要 求 中工 作面 表 面 无软 带 说 明 。 【
作 面 边 缘 厚 度 小 、壁 薄 ，与 基 体
度 。 由于 中 碳 锰 钢 中 的４ ０ Ｍｎ ２ 钢 的 强 度 、塑 性 和 耐 磨 性 都 较 高 ， 可 切 削 性 及 热 处 理 工 艺 性 能 亦 好 ， 因 此 披 广 泛 用 于 制 造 重 负 荷 条 件 下 工 作 的 零 件 ，如 轴 、曲 轴 、车 轴 、连 杆 、弹 簧 以 及 其 他 调 质 件 。 我 公 司 的 部 分托 轮 使 用 此 材 料 …，但 此 材 料 存 在 回 火 脆 性 和过 热敏 感性 ， 且淬 火时 易于
轮 体 半 坯 淬 火 加 热 时 表 面 未 发 现 锻 造 缺 陷 引起 的 亮 点 ，从 图
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是 一种 中碳 锰钢 ， 的强度 、 钢 塑性 和耐磨 性都 较 高 ， 可
切 削性 及热 处理 工艺性 能 亦好 。但存 在 回火脆 性 和过 热 敏感性 ，而且淬 火 时易 于开裂 。山西 电力设 备 厂用 ４ Ｍｎ ０ ２钢制 作 细碎机 的衬 板 ，由于硬 度不 高 ，耐磨 性 不 好 ，容 易 开裂 ，造成 了一定 的经 济损失 。因此通 过 不 同 的热处 理工艺 对其 性 能进行 进一 步研 究 。
０ ３ ～ ．７
０ ４ ． ４
０ １ ～
≤
≤
≤
≤
≤
０ ３ ． ０
０ ０ ５ ０ ３ ０ ３ ０ １ ． ３ ． ０ ． Ｏ ． ５
４ Ｍｎ ０ ２的机 械性 能指标 见表 ２ 。 ２ 不 同热处理 时 ４ Ｍｎ ０ ２的 显微 组织 和力 学性 能
了钢 的强 度 ，同时它还 具有 良好 的强 韧性 。锰 可 降低
４ ８０ ３ ℃加 热 ４ ０ ０ ℃等 温 回火
钢 的临界 点 ，促进 马 氏体 的形成 ；锰 还是 弱碳 化物 形
成 元素 ，在平 衡状 态下 ，４ Ｍｎ ０ ２钢 中锰 只有小 部 分形 成渗 碳体 ，大部分 溶 于铁 素体 中 ，对 铁 素体起 固溶强
１ 厂 Ｄ
化作 用 ； 它可使 共析 温度 降低 ， 使珠 光体 分散 度增 加 ，
细化 珠光 体 组织 ，有 利于钢 的强 度提 高 。
表 １ ４ Ｍｎ ０ ２钢 的 化 学 成 分 （ 量 分 数 ） 质
Ｃ Ｓ ｉ Ｍ“ Ｐ、 Ｓ Ｃｒ Ｎｉ ＭＯ ＣＵ
回火 主要是 使 淬火 后得 到 的不稳 定 组织转 变 为稳
定 组 织 ，降低 淬火 应力 以及 提 高耐磨 钢 的塑 韧性 ，使
耐磨 钢淬 火 后具 有 高 的硬 度 和 耐磨 性 。在 ８ ０ ３ 火 Ｃ淬 后 ， 别在 ２ ０ 分 ０ ℃、４ ０Ｃ、６ ０ 回火 ， 表 ３ 以看 ０ ０℃ 从 可 出不 同 的热处 理工 艺 ，４ Ｍｎ ０ ２钢显 微组 织不 同 ，力学 性 能不 同 。随 着 回火温 度 的升 高 ，硬度 降低 。 耐磨 性 和硬 度 与 回火 温度 的关 系见 图 １ 。在 回火 状态 耐磨 性基 本上 正 比于 硬度 。 Ｅ Ｒ ｂｎ ｗ ｃ 与 ． ａ ｉｏ ｉ ｚ方程
件 ，如轴 、曲轴 、车轴 、活塞 杆 、蜗杆 、杠杆 、连 杆 、 螺栓、 螺钉 、 固环 、 加 弹簧 以及 其他 调质 件 。 ０ ２钢 ４ Ｍｎ
实 验 用 钢 的 化 学 成 分 为 ：Ｃ 的 质 量 分 数 ｃ为 ０ ３ ～ ０ ４ ％ ，Ｍｎ的 质 量 分 数 ．５ ．４ 为 １ ４ ～ ．Ｏ
Ｍ Ｐ ａ １ ＨＢ
≥８５ ８
≥７５ ３
≥ ｌ ２
≥ ４ ５
９ ５ ５
≤２７ ｌ
表 ３ ４Ｍｎ ０ ２钢 的 热 处 理 工 艺 、 显 微 组 织 和 力 学 性 能
序 号 ｌ 热 处 理 工 艺 显 微 组 织 硬 度 抗 拉 强 度
ＨＶ Ｍ Ｐａ
关 键 词 ：４ Ｍ ｎ ０ ２钢 ； 热 处 理 ；研 究 ・
中 图 分 类 号 ：Ｔ ６ Ｇ１ ２
文献 标 识 码 ：Ａ
０ 引 言
２ １ 回火温 度对 ４Ｍｎ ． ０ ２钢 性 能 和 组 织 的 影 响
４ Ｍｎ ０ ２钢 广 泛用 于制 造 重 负荷 条 件 下 工 作 的零
１ ４ Ｍｎ ０ ２钢 的化学 成分 和 力学性 能指标
不 同热处 理时 ， ０ ２的显微 组 织 和力学 性能 见表 ３ ４ Ｍｎ 。
表 ２ ４Ｍ ｎ ０ ２的 机械 性 能 指 标
抗 拉 强度 ＭＰ
ａ
屈 服 强 度 巩 断 后 延 断 面 收 冲 击 吸 硬 度 （ 退 伸 率 ５ 缩 率 收功 以 火状态 ）
第１ 期 （ 第 １８ ） 总 ５期
２１ ０ ０年 ２月
机 械 工 程 与 自 动 化
Ｍ ＥＣＨＡＮＩ ＣＡＬ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ ＆ ＡＵＴ０Ｍ ＡＴ１ ０Ｎ
Ｎ ｏ． １
Ｆｅ ｂ．
文 章 编 号 ：６ ２６ １ （ ００ ０ — １３０ １７ —４ ３ ２ １ ） １０ ２—２
５９ ２
ｌ９０ ５
２ ３
８０ ３ ℃水 淬 ＋４ ０ 回火 ０ Ｃ ８０ ３ ℃水 淬 ＋６ ０ 回火 ０℃
回 火 屈 氏 体 回 火索 氏 体
贝 氏 体．
３６ ７ ２８ ３
２７ ７
１２ ０ ５ ７Ｏ ６
９０ １
素 ，使其 对 组织 中的铁 素体 有 显著 的强化 ，从 而提 高
４ Ｍｎ ０ 的热处 理 工 艺研 究 ２钢
匡利 华 ，付 建华
（ 原 科 技 大 学 ， 山西 太 原 太 ００２） ３０ ４
摘 要 ： 过 不 同 的热 处 理 工 艺研 究 了 ４ Ｍｎ 通 ０ ２钢 的 显微 组 织 和 力 学 性 能 的 变 化 ， 出 了 ４ Ｍｎ 钢 随 淬 火 温度 和 得 ０ ２ 回火 温度 不 同 而 引 起其 显微 组 织 和 力 学 性 能 的 变化 情况 。 因此 在 进 行 热处 理 时 可 通 过 严 格 控 制 淬火 温度 和 回 火 温度 以得 到 想 要 的 组 织 和 力 学 性 能 。
４ Ｍｎ ０ ２的 化 学 成 分 见 表 １ 。其 化 学 成 分 主 要 以
Ｆ 、Ｃ、Ｍｎ ｉ ｅ 、Ｓ 为主 ，含有 微量 的 Ｃ 、Ｎｉ ｒ 、Ｍｏ 、Ｃｕ 、 Ｐ 、Ｓ等元 素 。４ Ｍｎ ０ ２钢 是 在普 通 结构 钢 中加 入 锰 元
８０ ３ ℃水 淬 ＋２ ０ 回火 回 火 马 氏 体 ＋ ０℃ 少 量 碳 化 物