42CrMo高强度联轴螺栓热处理工艺设计
对42CrMo材料大型芯轴调质热处理工艺的分析
总结：总而言之，42CrMo材料大截面芯轴经过热处理工艺的改进之后，材料有着良好的力学性能，42CrMo材料韧性提升，在工艺加工和产品生产过程中延长了材料的使用寿命。不仅如此，凭借着42CrMo材料良好的力学性能，对材料进行热处理工艺改进，有效降低生产成本，材料升温时，做好淬火温度和回火时温度的有效控制，通过新型热处理工艺的应用，改进材料拉伸性能和冲击韧性，为今后工业生产提供帮助。
对42CrMo材料大型芯轴调质热处理工艺的分析
摘要：42CrMo材料的综合力学性能良好，材料生产成本较低，目前被广泛应用于国内外的工业产品，但较少用于大型锻件，这是因为工业生产对大型锻件的力学性能要求较高。制定一款41t重的芯轴，经过炼钢、水压机锻造、初加工、调质热处理、性能试验、精加工等生产工序，实现对材料的调质热处理。
采用水淬和油冷相结合的冷却方式，依靠水在高温区域的强冷却能力，油在低温区有着较为缓慢的冷却速度，这就可以满足42CrMo材料的冷却要求。水拥有较强的冷却能力，因此42CrMo材料锻件表面与中心位置的冷却速度有很大差别，导致42CrMo材料锻件截面温差较大。42CrMo材料对芯轴的强度要求较高，所以回火温度选择460℃，最多不超过480℃。在相关工艺参数中，实现400℃的中间保温温度，能够减小250℃的温差，防止蓝脆现象发生。采用650℃的中间保温温度，有利于减小42CrMo材料锻件的内外温度差，使相变在整个42CrMo材料芯轴截面上均匀进行，防止有较大的组织应力产生。强化中间保温能够减少42CrMo材料在高温过程中的均温时间。低温状态下，42CrMo材料芯轴内部带有弹性，如果温差过高，热应力过大，芯轴将有可能开裂。经过保温处理后，42CrMo材料芯轴锻件的心部温度很高，且已经处于塑性状态，继续提高温度能够保持升温速度，这时就会产生第二个温差，且对42CrMo材料锻件不会有危害。完成均温后，42CrMo材料进入保温阶段，通过保温处理可以让42CrMo材料芯轴心部的温度达到预期加热温度，从而实现奥氏体的转变。
1.7231(42CrMo)浇铸及热处理工艺
1.7231（42CrMo）浇铸及热处理工艺1.7231成分要求：C:0.38-0.45 Si:0.15-0.4 Mn:0.6-0.9 P≤0.025 S≤0.035 Cr:0.9-1.2 MO:0.15-0.31.7231机械性能要求：抗拉：800-950 屈服：≥600 延伸率≥12% 冲击≥31J一：1.7231化学成分的确定（1）碳（C）：超过共析成分后与Cr、Mn、Mo等合金元素形成的碳化物固溶于铁素体中强化基体，使钢的强度和硬度大幅度提高，从而提高钢的耐磨性，但C过高则韧度降低，淬火时，随着C质量分数增加，淬火应力增加，开裂倾向增大，但可以通过降低淬火温度减少开裂倾向。
由此C控制为中限0.4-0.43。
（2）硅（Si）:固溶于铁素体和奥氏体中，有明显的强化作用，Si降低C 在奥氏体中的溶解度，促使碳化物析出，提高强度和硬度。
Si和O的亲和力仅次于Al和Ti，而强于Mn、Cr、V，很好的还原剂和脱氧剂，可提高钢的致密度，但过高将显著降低钢的塑性和韧度， Si对钢的韧性有不利的影响，特别是Cr、Mn、Si3种元素同时存在时，在铸造中裂纹和开裂的倾向增大，生产工艺难度及废品率增加。
由此Si控制为中线偏下0.2-0.3。
（3）锰（Mn）：强烈增加钢的淬透性，对生产中采用空冷淬火极为有利，淬火后得到马氏体组织。
Mn又是较强的脱硫剂，可减少硫的有害作用。
但过量的Mn会导致钢的淬火组织中奥氏体增加,易引起晶粒粗大,使钢的硬度下降。
由此Mn控制为中线0.6-0.7。
（4）铬（Cr）：是碳化物形成元素，Cr溶于奥氏体中强化基体且不降低韧度，推迟过冷奥氏体转变，增加钢的淬透性，Cr使钢的强度和硬度明显提高，此外Cr能细化晶粒，提高回火稳定性，Cr是强碳化物形成元素。
在钢中随Cr量的变化，碳化物可转变为对抗磨有利的碳化物类型。
当Cr>4%时，即可有硬度较高的M7C3型碳化物出现，这有利于提高钢的耐磨性。
42CrMo热处理工艺条件教案资料
42C r M o热处理工艺条
件
正火 860±10℃正火，出炉空冷。
1）调质 840±10℃淬水或油（视产品型状复杂程度），680-700度回火。
HB<217
2）调质 840±10℃淬油，再470度回火处理。
HRC41-45
3）调质 840±10℃淬油，再480度回火处理。
HRC35-45
4）调质 850℃淬油，再510度回火处理。
HRC38-42
5）调质 850℃淬油，再500度回火处理。
HRC40-43
6）调质 850℃淬油，再510℃回火处理。
HRC36-42
7）调质 850℃淬油，再560℃回火处理。
HRC32-36
8）调质 860℃淬油，再390度回火处理。
HRC48-52
化学成份
碳 C ：0.38～0.45%
硅 Si：0.17～0.37%
锰 Mn：0.50～0.80%
硫 S ：允许残余含量≤0.035%
磷 P ：允许残余含量≤0.035%
铬 Cr：0.90～1.20%
镍 Ni：允许残余含量≤0.030%
铜 Cu：允许残余含量≤0.030%
钼 Mo：0.15～0.25%[1]
力学性能
抗拉强度σb (MPa)：≥1080(110)
屈服强度σs (MPa)：≥930(95)
伸长率δ5 (%)：≥12(高径比5)
断面收缩率ψ (%)：≥45
冲击功 Akv (J)：≥63
冲击韧性值αkv (J/cm2)：≥78(8)
硬度：≤217HB[1]
试样尺寸：试样毛坯尺寸为25mm。
42crmo调质热处理工艺
42crmo调质热处理工艺42CrMo是一种常用的调质热处理钢材，具有较高的强度和韧性，广泛应用于机械、汽车、航空航天等领域。
调质热处理是一种通过控制钢材的加热、保温和冷却过程来改善钢材的性能的方法。
下面将介绍42CrMo调质热处理工艺的具体步骤和注意事项。
1. 准备工作在进行42CrMo调质热处理前，需要对钢材进行必要的准备工作，包括去除表面氧化皮、油脂和其他杂质，确保钢材表面干净平整。
同时，还需要对钢材进行切割、锻造等加工处理，以便于后续的加热、保温和冷却处理。
2. 加热处理42CrMo调质热处理的第一步是加热处理。
加热的目的是将钢材加热至一定温度，使其组织发生相应的改变，从而改善钢材的性能。
加热的温度和时间取决于钢材的化学成分、形状和尺寸等因素。
一般来说，加热温度应在860℃左右，保温时间为1小时左右。
3. 保温处理在加热处理后，需要对钢材进行保温处理。
保温的目的是让钢材的组织更加均匀地发生相应的变化，从而进一步改善钢材的性能。
保温时间一般为2小时左右，保温温度也应在860℃左右。
4. 冷却处理42CrMo调质热处理的最后一步是冷却处理。
冷却的目的是让钢材的组织进一步稳定，从而确保其具有良好的强度和韧性。
冷却的方式有多种，包括水淬、油淬、空冷等。
具体的选择应根据钢材的化学成分、形状和尺寸等因素来决定。
5. 注意事项在进行42CrMo调质热处理时，需要注意以下几点：（1）加热的温度和时间应根据钢材的化学成分、形状和尺寸等因素来确定，以确保钢材的组织发生相应的变化。
（2）保温的时间和温度也应根据钢材的化学成分、形状和尺寸等因素来确定，以确保钢材的组织更加均匀地发生相应的变化。
（3）冷却的方式应根据钢材的化学成分、形状和尺寸等因素来确定，以确保钢材的组织进一步稳定。
（4）在进行加热、保温和冷却处理时，应注意控制温度和时间，防止过度加热或过度冷却导致钢材的性能下降。
（5）在加工和使用42CrMo钢材时，应注意防止钢材表面的氧化、腐蚀和损伤，以确保钢材的性能和使用寿命。
42crmo热处理工艺的再阐述
42crmo热处理工艺的再阐述42CrMo是一种常用的合金结构钢，具有高强度、高韧性和良好的热处理性能。
在工业领域中，热处理工艺对于提高材料性能和实现特定的机械性能要求至关重要。
本文将重新阐述42CrMo热处理工艺的重要性、具体步骤以及对材料性能的影响。
1. 引言42CrMo是一种低合金钢，适用于制造高强度和高韧性要求的零件，如轴、齿轮、螺栓等。
通过热处理，可以进一步改善材料的性能，提高其使用寿命和耐磨性。
了解42CrMo热处理工艺并正确应用是至关重要的。
2. 热处理工艺步骤针对42CrMo的热处理工艺，一般包括四个步骤：加热、保温、冷却和回火。
2.1 加热将42CrMo材料加热到适当的温度。
加热温度通常根据具体要求和规范来确定。
加热的目的是使材料达到适当的组织状态，促进后续的相变。
2.2 保温在材料达到加热温度后，需要将其保持在该温度下一段时间。
保温时间的长短取决于材料的尺寸和具体要求。
保温使得材料内部的组织更加均匀，为后续的冷却提供条件。
2.3 冷却在保温结束后，需要将42CrMo材料迅速冷却至室温。
冷却速率对于材料的相变和组织形成至关重要。
常用的冷却方法包括水淬或油淬等。
冷却后，材料将呈现出不同的硬度和强度特性。
2.4 回火最后一个步骤是回火，其目的是通过加热材料再次改变其组织状态。
回火温度和时间根据材料的具体要求而定。
回火可以提高材料的韧性和抗疲劳性能，减少材料内部的应力。
3. 热处理对材料性能的影响通过正确的热处理工艺，42CrMo材料的性能可以得到有效提高。
3.1 硬度和强度通过适当的冷却速率，可以使42CrMo材料获得较高的硬度和强度。
这对于要求高强度零件的制造非常重要。
硬度和强度的提高能够增加材料的耐磨性和耐用性。
3.2 韧性和韧度材料的韧性是指其在受到外部加载时能够抵抗破坏的能力。
适当的回火可以提高42CrMo的韧性和韧度，减少脆性倾向。
这对于一些需要抗冲击或承受变形负载的零件尤为重要。
42CrMoVNb高强度螺栓钢的热处理研究
实 质 的重要 物理量 ） 的位 错群 交截 时
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伴 随 着 回火 温 度 的 升 高 ， 原 子 Ｃ 的 固溶强 化作 用逐渐 消 失 ， 而合 金元
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高 强 度 螺 栓 钢 强 度 、 度 、 性 和 硬 韧
塑 性 的 影 响 。 了 考 察 回火 温 度 对 为 ４ Ｃｒ Ｏ ２ Ｍ ＶＮｂ 钢力学 性 能的影 响 ， 将 试 样 在 ９ ０℃ 温 度 下 奥 氏体 化 并淬 ３ 火， 然后将 其在 ４ ０～６ ０Ｃ问不 同的 ０ ５￣ 回火 温度 下进 行 回火 处理 。 了考察 为
这 是 因 为 随 着 回 火 温 度 的 升 高 ， 饱 和 的 碳 （ 从 ａ 固溶 体 中 过 Ｃ） 逐 渐 析 出， 饱 和 Ｃ 子 的 固 溶 强 过 原 化作 用 逐渐 消 失 ， 以强 度 、 度 逐 所 硬
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钢 的 韧 性 随 同 火 温 度 的 提 高 而 不 断 提 高， 而且 大 幅 度 提 高 。
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４ Ｃｒ 高强度螺栓 钢 的 ２ ｏ Ｎ Ｍ Ｖ ｂ 热处 理研究
■ 文／ 燕友增 孙 宏飞 高 鹏 李福村 山 东科技 大学材料 学院
螺 栓 是 一 种 应 用 非 常 广 泛 的 配 件 ， 航 空航 天 到 日常生 活 都离 不开 从
42crmo钢材热处理后硬度
42crmo钢材热处理后硬度（原创版）目录1.42CrMo 钢材概述2.42CrMo 钢材的热处理工艺3.42CrMo 钢材热处理后的硬度4.42CrMo 钢材的性能及应用正文一、42CrMo 钢材概述42CrMo 钢材是一种超高强度钢，具有高强度和韧性，淬透性也较好，无明显的回火脆性。
它经过调质处理后，具有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力，低温冲击韧性良好。
因此，42CrMo 钢材广泛应用于制造要求一定强度和韧性的大、中型塑料模具、机械零件等。
二、42CrMo 钢材的热处理工艺42CrMo 钢材的热处理工艺主要包括以下几个步骤：1.锻造：通过多次镦粗和拉拔，使钢材的晶粒细化，提高其性能。
2.固溶处理：将钢材加热至 500℃左右，保持一段时间，使钢材中的碳化物溶于奥氏体中，提高钢材的韧性。
3.淬火：将钢材加热至 900℃左右，保温一段时间后，迅速冷却至室温，使钢材的晶粒细化，提高其强度。
4.回火：将淬火后的钢材加热至 150~180℃，保温一段时间，使钢材的组织稳定，消除应力，提高其韧性。
三、42CrMo 钢材热处理后的硬度经过热处理后，42CrMo 钢材的硬度一般在 54~60HRC 之间。
具体的硬度值取决于热处理的工艺参数和钢材的初始状态。
四、42CrMo 钢材的性能及应用42CrMo 钢材具有良好的机械性能和可加工性，其主要性能指标如下：1.硬度：退火状态下，硬度为 255~207HB，压痕直径为 3.8~4.2mm；淬火状态下，硬度为 60HRC。
2.强度：抗拉强度≥1100MPa，屈服强度≥900MPa。
3.韧性：冲击韧性≥60J/cm2，断裂韧性≥80J/cm2。
4.耐磨性：耐磨性能较好，可在较高温度下保持其性能。
42crmo热处理工艺的详细流程
42crmo热处理工艺的详细流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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42crmo热处理工艺
42crmo热处理工艺42CrMo钢为一种优秀的钢材，具有高强度、高硬度、高耐磨性、耐腐蚀和耐高温性能，广泛应用于机械、汽车、航空航天等领域。
为使钢材具备更加优良的性能，必须进行热处理。
42CrMo热处理工艺一般可以分为以下几个步骤：1.预加热处理在42CrMo钢材加热之前，必须先进行预加热处理，以避免钢材在加热时因为突然升高的温度而造成变形或者开裂现象。
预加热温度一般为500℃左右，时间不少于1小时。
2.加热处理42CrMo钢材加热温度一般为850℃~880℃，时间视钢材尺寸和厚度而定，一般以每毫米加热2分钟为标准。
加热过程中钢材应该均匀受热，要注意避免过度加热和过快冷却。
3.淬火处理淬火是42CrMo钢材热处理中最重要的一步，也是影响钢材性能的关键步骤。
淬火温度一般控制在800℃左右，淬火介质可以选择空气、油或水。
水淬火效果最佳，但对钢材的变形和内部应力影响最大，因此水淬火时要注意避免淬火时钢材的突然变形和开裂。
4.回火处理淬火后的42CrMo钢材虽然具有高硬度和高强度，但也存在脆性大、韧性差等缺陷。
回火处理可以通过改善钢材的组织结构，使其具备更好的韧性和塑性。
回火温度一般为550℃~650℃，时间视钢材尺寸和硬度而定，一般以每毫米回火2小时为标准。
回火过程中要注意避免过度回火和过快冷却。
5.表面处理42CrMo钢材在热处理后，表面会产生一定的氧化和皮层，影响钢材的美观度和耐腐蚀性。
表面处理可以通过喷丸、磨光等方法进行。
总之，42CrMo钢材的热处理工艺需要严格控制温度、时间和介质，以确保钢材具备更加优良的力学性能和表面质量。
【精品】42CrMo高强度联轴螺栓热处理工艺设计
42C r M o高强度联轴螺栓热处理工艺设计工艺课程设计（论文）题目：42CrMo高强度联轴螺栓热处理工艺设计院（系）：专业班级：学号：学生姓名：指导教师：起止时间：课程设计（论文）任务及评语院（系）：教研室：材料科学与工程教研室目录1 高强度联轴螺栓热处理概述 (1)2 42CrMo高强度联轴螺栓热处理工艺设计 (2)2.1 齿轮的服役条件、失效形式及性能要求 (2)2.1.1服役条件、失效形式 (2)2.1.2性能要求 (2)2.2 螺栓材料的选择 (2)2.3 42CrMo钢的C曲线 (3)2.4 42CrMo钢的热处理工艺设计 (5)2.4.1 42CrMo的工艺流程 (5)2.4.2 42CrMo的热处理工艺设计 (6)2.5 42CrMo高强度联轴螺栓的热处理工艺理论基础、原则 (8)2.5.142CrMo高强度联轴螺栓的退火工艺理论基础、原则 (8)2.5.2 42CrMo淬火工艺原理 (10)2.5.3 42CrMo回火工艺理论基础、原则 (12)2.6 选择设备、仪表和工夹具 (13)2.6.1设备 (13)2.6.2仪表 (14)2.6.3设计工夹具 (15)2.7 42CrMo高强度联轴螺栓度热处理质量检验项目、内容及要求 (16)2.8 42CrMo高强度联轴螺栓热处理常见缺陷的预防及补救方法 (16)2.8.1加热时常见的缺陷的预防及补救方法 (16)2.8.2淬火、回火缺陷与预防、补救 (18)2.9 热处理工艺卡 (19)2.9.1 42CrMo退火工艺卡 (20)2.9.2 42CrMo淬火工艺卡 (20)2.9.3 42CrMo回火工艺卡 (21)3. 参考文献 (23)1 高强度联轴螺栓热处理概述高强度螺栓是指性能等级在8.8级以上，不可重复使用，多用于桥梁、钢轨、高压及超高压设备的连接设备。
这种螺栓的断裂多为脆性断裂，应用于超高压设备上的高强度螺栓,为了保证容器的密封,往往需要施以较大的预应力。
42CrMo钢用于高强度螺栓的热处理工艺
42CrMo钢用于高强度螺栓的热处理工艺乔岳云，郭荣【期刊名称】金属加工：热加工【年(卷),期】2014(000)019【总页数】3在不同气候条件下，用于固定风电塔筒紧固件的性能要求不达标问题逐步显现出来。
内蒙古西部地区的风沙较大，风沙侵蚀也较严重，风电塔筒紧固件就经常达不到强度、硬度等综合性能的要求。
本文针对风电塔筒紧固件在大风沙地区的使用环境下，42CrMo钢高强度螺栓的综合性能达不到要求这一问题，从调整42CrMo钢高强度螺栓淬火加热时的碳势、淬火冷却时的水溶性淬火冷却介质浓度和回火温度入手，通过测定高强度螺栓经热处理后的力学性能和显微组织分析等措施，最大限度地提高42CrMo钢的综合性能，以满足用于高强螺栓的42CrMo钢在特定使用环境下的高要求。
1.试验材料及方法（1）试验材料试验原材料是国内某钢厂生产的φ40mm双真空冶炼钢棒料，该材料经复验后得到的化学成分见表1。
（2）试验方法高强度螺栓的加工过程是将φ40mm的棒料经粗车→冲压→缩颈→退火→攻螺纹→淬火→回火→性能测试→高强度螺栓。
其中淬回火工序在托辊型网带炉生产线上进行，具体工艺为：将托辊型网带炉生产线的网带淬火炉升温至400℃，保温1h，继续升温到600℃，保温1h，当温度升高到800℃，开始通入甲醇和丙酮作为保护气氛，以免高强度螺栓表面脱碳及网带淬火炉炉膛被氧化，保温1h，继续升温到860℃并稳定在这一温度，当碳势稳定在0.4%时，开始放入待处理高强度螺栓，保温1.5h（本试验高强度螺栓的直径为36mm，所以保温时间为1.5h），出炉用水溶性淬火冷却介质进行冷却，然后在指定回火温度下回火，保温2h（同样，利用高强度螺栓的直径为36mm，确定出回火保温时间为2h），出炉水冷。
本文采用正交试验设计出3个热处理工艺参数的影响因素，通过正交试验以期找到它们之间的交互影响，确定出各因素的最佳参数。
2.试验结果及分析利用正交试验设计出42CrMo钢高强度螺栓进行热处理时的碳势、水溶性淬火冷却介质和回火温度3个参数因素及其3个水平，见表2。
42CrMo在轨道交通关键零部件的热处理工艺分析刘东权
42CrMo在轨道交通关键零部件的热处理工艺分析刘东权发布时间：2021-10-29T06:56:46.511Z 来源：《中国科技人才》2021年第20期作者：刘东权田英明张力心[导读] 42CrMo钢材料主要是在轨道交通机车柴油机的连杆、曲轴以及精密螺栓等关键零部件中使用。
而由于这些关键零部件所处的工作环境较为恶劣，因此，有关材料的热处理工艺非常重要。
鉴于此，本文主要对42CrMo在轨道交通关键零部件的热处理工艺有关内容进行了分析，以供参考。
中车大连机车车辆有限公司辽宁大连 116000摘要：42CrMo钢材料主要是在轨道交通机车柴油机的连杆、曲轴以及精密螺栓等关键零部件中使用。
而由于这些关键零部件所处的工作环境较为恶劣，因此，有关材料的热处理工艺非常重要。
鉴于此，本文主要对42CrMo在轨道交通关键零部件的热处理工艺有关内容进行了分析，以供参考。
关键词：热处理工艺；42CrMo；关键零部件；轨道交通42CrMo钢的热处理工艺主要是将高温回火和淬火合在一起进行相关处理，在淬火处理时，主要将钢材料加热处理到高温奥氏体状态，在经过一定时间的保温后，冷却得到硬度较高的马氏体组织，然后再进行高温回火，经过保温后自然冷却，从而得到韧性和强度等性能较高的材料。
1.热处理工艺中42CrMo材料的应用42CrMo钢属于亚共析钢，其化学成分和临界温度如下表1所示。
钢材料在冷却到室温后，组织为珠光体+铁素体[1]。
42CrMo钢从分类上来看属于调质钢，其中的Cr元素能够使材料的淬透性得到提升，Mo元素能够避免回火脆性。
材料在经过调质后，就会具备一定的韧性、强度和硬度，适合连杆在运行过程中的拉力，主轴旋转时多方位的剪切力以及精密螺栓拉力等。
42CrMo材料能够达到机车柴油机工作环境的要求。
1.1淬火加热温度材料属于亚共析钢，淬火温度选取Ac3以上30-50℃，这样的情况下，能够得到全细晶粒的奥氏体组织，而经过淬火处理后，就可以得到全细晶粒的马氏体组织，在这个过程中如果具有过高的加热温度，就容易使奥氏体晶粒增大，经过淬火后的粗晶粒马氏体组织，就会具有较差的韧性。
轧制42CrMo钢高强度螺栓的热处理
槽中上下左右串动9随后工件在 400 以下在油 中冷却9这样既可以保证工件的组织转变更加完 全9同时也可以大大地减少工件的淬火开裂倾向G 通过采用以上双液淬火的调质工艺以后9产品的 塑性和韧性都得到了很大地提高G 由表 4 可见9断 面收缩率较油淬调质后的数据提高了 4 个百分单 位9冲击韧性翻了一倍9延伸率没有大的变化9同 时9热处理完工后9未发现有开裂现象9通过以上 对比9说明了通过采用水淬油冷的调质工艺能够 大 幅 度 地 提 高 轧 制 42CFMO 钢 螺 栓 的 塑 性 和 韧 性G
大型铸锻件
能力 同时保证工件淬火时具有良好地冷却条件
采用了隔层堆积法装炉O 即两层产品堆积为一大 层 中间采用 1200> 100> 100mm 的垫铁从中隔 开 一件淬火底盘上堆积三大层 件数在 60 件左 右 具体装炉方式见示意图 1O 3. 2 常规调质工艺及试验结果
采用高温保温后直接油冷的调质工艺 具体
法来进一步细化组织G 然而9对于轧材来说9由于 内部原始组织不均匀及内部细微缺陷较多9采用 激冷淬火方式将大大地增加工件淬火的开裂危险
性G 因此采用水-油的双液淬火方式9根据工件实 际尺寸和具体装炉方式9参照相同截面尺寸工件 水淬冷却曲线及相应的 CCT 曲线9使工件从淬火 温度冷却到 400 左右的水冷时间为 2. 5min9同 时应保证冷却水必须循环9淬火时工件应该在水
参考文献
1 S. ] Manganell. 轧辊的作用性能. 世界 轧 辊 生 产 及 应 用. 一 重 编 绎. 1992.
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3 康大韬\ 叶国斌. 大型锻件材料热处理. 龙门书局. 1998. 4 罗国伟. 大型支承辊差温热处理. 中国机械工程学会热处理学
42CrMo钢高强度联轴螺栓的热处理
《 东方电机 ｝ ０ ６年 第 ６期 ２０
４ Ｍｏ钢 高强 度 联 轴 螺 栓 的热 处 理 ２ｒ Ｃ
高 波
摘 要
向 莉
王 春雷
４ Ｃ Ｍｏ钢通 常 为制造 要 求强度 高 、 ２ｒ 塑性 和韧 性指 标也 较 高的 关键 部位
螺栓 的 首选材 料之 一 。但 当材料 内部 原始 组 织存 在 不 均 匀情 况 时 ， 用 常规 的 采
表 ３ 热处 理工 艺
编 号
工艺 １
淬 火 温 度
８０ ５ ℃
保 温 时 间
４ ｈ
冷 却方 式
油 冷
回火 温 度
６ｏ ０ ℃
保 温 时 间
６ ｈ
冷 却 方 式
空 冷
工艺 ２
８０ ５℃
４ ｈ
水 一空 间 淬
６０ ５ ℃
６ ｈ
空 冷
两种 工艺 的主要 区别 在 于淬 火冷却 方
工艺 ２采用水 一空 间淬 。 由于工 件截 面尺
寸较 大 ， 油 中 的 冷却 速 率 比在 水 中冷 却 在
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来稿 时 间 ：０ ６年 １ ２０ ０月
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《东方 电机 ） ０ ６年 第 ６期 ） ０ ２
42crmo热处理工艺及硬度
42crmo热处理工艺及硬度
42CrMo钢的热处理工艺及硬度：
一、42CrMo钢的热处理工艺
1. 正火: 用于提高材料的淬硬程度，提高材料的卸载应力、抗击缺陷以及抗缺口裂纹能力，以及改善机械性能。
2. 正火+淬火：用于提高材料的塑性、弯曲强度及耐冲击、抗疲劳应变能力，而且可改善材料的加工性能。
3. 正火+退火：用于提高材料的硬度、抗冲击、耐蚀性、耐磨性以及疲劳强度等机械性能。
4. 正火+回火：用于恢复材料的回弹和韧性，以及提高锻模的尺寸稳定性。
二、42CrMo钢的硬度
1. 热处理后的 42CrMo 钢的硬度在 28-32 HRC 之间。
2. 加工后熔炼的 42CrMo 钢的硬度在 54-60 HRC 之间。
3. 锻造后的 42CrMo 钢的硬度一般在 28-38 HRC 之间。
4. 热处理失活后的 42CrMo 钢的硬度在 200-220 HBW 之间。
42crmo热处理工艺
42CrMo热处理工艺简介42CrMo是一种优质合金结构钢，具有较高的强度、韧性和耐磨性。
为了进一步提高其力学性能和使用寿命，需要对42CrMo进行热处理。
本文将详细介绍42CrMo的热处理工艺，包括退火、正火和淬火等步骤。
退火工艺退火是将金属材料加热到一定温度后，保持一定时间后缓慢冷却的过程。
对于42CrMo钢而言，退火可分为两个阶段：软化退火和调质退火。
软化退火软化退火旨在消除材料中的残余应力，并提高其可加工性。
具体步骤如下：1.预热：将42CrMo钢加热至500-700℃的温度范围内，保持一段时间以均匀加热整个钢坯。
2.加温：将钢坯继续加热至800-900℃的温度范围内，保持一段时间以确保材料达到均匀高温状态。
3.保温：将钢坯从高温状态下取出，放置在隔热材料中，保持一段时间以确保温度均匀。
4.缓慢冷却：将钢坯缓慢冷却至室温，可以采用自然冷却或者使用炉冷等方式。
调质退火调质退火是为了提高42CrMo钢的硬度和强度，并改善其组织结构。
具体步骤如下：1.预热：将42CrMo钢加热至500-700℃的温度范围内，保持一段时间以均匀加热整个钢坯。
2.加温：将钢坯继续加热至850-880℃的温度范围内，保持一段时间以确保材料达到均匀高温状态。
3.保温：将钢坯从高温状态下取出，放置在隔热材料中，保持一段时间以确保温度均匀。
4.灭火：将钢坯迅速浸入水或油中进行灭火。
水淬的效果更好，但易产生变形和开裂；油淬则相对较缓和。
5.回火：将灭火后的钢坯加热到300-600℃的温度范围内，保持一段时间后冷却至室温。
回火的目的是降低硬度，提高韧性。
正火工艺正火是将钢材加热到临界温度以上，保持一段时间后通过水淬或油淬来调整组织结构和性能。
对于42CrMo钢而言，正火可以提高其硬度和强度，并改善其耐磨性。
具体步骤如下：1.预热：将42CrMo钢加热至500-700℃的温度范围内，保持一段时间以均匀加热整个钢坯。
2.加温：将钢坯继续加热至850-880℃的温度范围内，保持一段时间以确保材料达到均匀高温状态。
42crmo热处理工艺
42crmo热处理工艺一、工艺概述42CrMo是一种优质的合金结构钢，具有较高的强度和韧性，广泛应用于机械制造、汽车制造、航空航天等领域。
为了进一步提高其性能，需要进行热处理加工。
本文将介绍42CrMo热处理工艺的详细流程。
二、材料准备1. 材料选择：选用42CrMo钢材。
2. 材料切割：根据所需尺寸要求将钢材切割成相应长度。
3. 清洗处理：对切割好的钢材进行清洗，去除表面油污和氧化物等杂质。
三、加热处理1. 预热：将清洗干净的钢材放入电阻炉中进行预热，温度控制在500℃左右，保持时间为1小时。
2. 炉温升高：将预热好的钢材放入电阻炉中进行升温处理，升温速率控制在10℃/min左右。
当达到所需温度时，在保持时间内让钢材均匀受热。
3. 保温降温：当达到所需保温时间后，将钢材取出，放入油槽中进行淬火处理。
淬火温度控制在820℃左右，保持时间为2小时。
然后将钢材取出，放入水中进行冷却处理。
四、回火处理1. 加热回火：将淬火后的钢材放入电阻炉中进行加热回火处理。
加热温度控制在600℃左右，保持时间为2小时。
2. 降温处理：当达到所需保温时间后，将钢材取出，让其自然冷却至室温。
五、检验1. 外观检查：对回火后的钢材进行外观检查，主要是检查表面是否有裂纹、气泡等缺陷。
2. 硬度测试：使用硬度计对回火后的钢材进行硬度测试，并记录测试结果。
3. 化学成分分析：对回火后的钢材进行化学成分分析，并记录分析结果。
六、包装运输1. 包装：将经过热处理和检验合格的42CrMo钢材进行包装。
包装方式可以采用木箱或铁皮箱等方式。
2. 运输：将包装好的42CrMo钢材运往客户指定地点。
七、安全注意事项1. 操作人员必须穿戴好防护设备，避免热伤害和机械伤害。
2. 操作时必须注意电器设备的安全使用，避免发生电击事故。
3. 在进行淬火和回火处理时，必须注意水、油等冷却介质的安全使用，避免发生火灾等危险事件。
42crmo曲轴热处理工艺
42crmo曲轴热处理工艺
42CrMo是一种常见的合金结构钢，常用于制造高强度、高硬
度和高扭转性能要求的零部件，如曲轴。
热处理是一种常见
的工艺，它可以改善钢材的机械性能。
常见的42CrMo曲轴热处理工艺包括淬火和回火。
具体工艺流
程如下：
1. 预热：将42CrMo曲轴加热到适当的温度，通常在700-800℃之间。
保持一段时间，以均匀加热钢材。
2. 淬火：将预热后的曲轴快速冷却至室温或低温。
常用的淬火介质包括水、油和空气。
快速冷却可以使钢材硬化，并获得高硬度的表面和内部组织。
3. 回火：淬火后的曲轴由于过于脆性，需要回火来减轻内部应力和提高韧性。
回火温度通常在150-300℃之间，根据具体要
求选择合适的温度和时间。
回火过程中，可以通过控制时间和温度来调节曲轴的硬度和韧性。
4. 冷却：回火后的曲轴需要进行适当的冷却，通常是将其放在自然空气中冷却至室温。
以上是一般的42CrMo曲轴热处理工艺，具体的工艺参数和时
间取决于具体的产品要求和工艺规范。
在实际应用中，还需要根据不同的应用场景和要求，进行工艺优化和调整。
42grmo热处理工艺 -回复
42grmo热处理工艺-回复热处理工艺是一种改善金属材料性能的重要方法，能够通过控制材料的热处理过程，改变其组织结构和性能，以提高其力学性能、耐磨性、耐蚀性等。
本文将以热处理工艺中的一个具体方法“42grmo热处理工艺”为主题，详细介绍其步骤和作用。
42grmo热处理工艺是针对42CrMo合金结构钢进行的一种热处理方法。
42CrMo钢是一种具有较高强度和耐磨性的合金结构钢，广泛应用于机械制造、航空航天等领域。
通过42grmo热处理工艺，可以显著改善该钢材的强度和韧性。
42grmo热处理工艺主要包括四个步骤：退火、正火、淬火和回火。
下面将一一介绍这些步骤的作用和操作方法。
首先是退火处理。
退火是指将42CrMo钢材加热至较高温度，然后缓慢冷却至室温的过程。
退火的主要目的是消除材料的内部应力，降低硬度和提高韧性。
具体操作时，将材料放入炉中，加热至800-860保持一段时间，然后以较慢的速度冷却。
接下来是正火处理。
正火是指将已退火的42CrMo钢材再次加热至适当温度，然后迅速冷却的过程。
正火的主要目的是提高钢材的强度和硬度。
操作时，将退火后的材料放入炉中加热至860-900，保持一段时间，然后迅速放入冷却介质（通常为水或油）中进行快速冷却。
第三个步骤是淬火处理。
淬火是指将已正火的42CrMo钢材加热至适当温度，然后迅速将其放入冷却介质中进行快速冷却的过程。
淬火的目的是使钢材具有高硬度和高强度。
具体操作时，将正火后的材料放入炉中加热至850-880保持一段时间，然后迅速放入冷却介质中进行快速冷却。
最后一个步骤是回火处理。
回火是指将已淬火的42CrMo钢材加热至适当温度，然后通过适当时间的加热和冷却，使材料达到一定硬度和韧性的过程。
回火的目的是消除淬火时产生的内部应力，提高材料的韧性。
具体操作时，将淬火后的材料放入炉中加热至250-350保持一段时间，然后通过冷却达到所需硬度和韧性。
总结起来，42grmo热处理工艺包括退火、正火、淬火和回火四个步骤，通过这些步骤可以显著改善42CrMo钢材的力学性能。
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工艺课程设计（论文）题目：42CrMo高强度联轴螺栓热处理工艺设计院（系）：专业班级：学号：学生姓名：指导教师：起止时间：课程设计（论文）任务及评语目录1 高强度联轴螺栓热处理概述 (1)2 42CrMo高强度联轴螺栓热处理工艺设计 (2)2.1 齿轮的服役条件、失效形式及性能要求 (2)2.1.1 服役条件、失效形式 (2)2.1.2 性能要求 (2)2.2 螺栓材料的选择 (2)2.3 42CrMo钢的C曲线 (3)2.4 42CrMo钢的热处理工艺设计 (4)2.4.1 42CrMo的工艺流程 (4)2.4.2 42CrMo的热处理工艺设计 (5)2.5 42CrMo高强度联轴螺栓的热处理工艺理论基础、原则 (7)2.5.1 42CrMo高强度联轴螺栓的退火工艺理论基础、原则 (7)2.5.2 42CrMo淬火工艺原理 (8)2.5.3 42CrMo回火工艺理论基础、原则 (10)2.6 选择设备、仪表和工夹具 (11)2.6.1 设备 (11)2.6.2 仪表 (12)2.6.3 设计工夹具 (13)2.7 42CrMo高强度联轴螺栓度热处理质量检验项目、内容及要求 (14)2.8 42CrMo高强度联轴螺栓热处理常见缺陷的预防及补救方法 (14)2.8.1 加热时常见的缺陷的预防及补救方法 (14)2.8.2 淬火、回火缺陷与预防、补救 (15)2.9 热处理工艺卡 (16)2.9.1 42CrMo退火工艺卡 (17)2.9.2 42CrMo淬火工艺卡 (18)2.9.3 42CrMo回火工艺卡 (19)3. 参考文献 (20)1 高强度联轴螺栓热处理概述高强度螺栓是指性能等级在8.8级以上，不可重复使用，多用于桥梁、钢轨、高压及超高压设备的连接设备。
这种螺栓的断裂多为脆性断裂，应用于超高压设备上的高强度螺栓,为了保证容器的密封,往往需要施以较大的预应力。
高强度螺栓施加预拉力和靠摩擦力传递外力，需要较好的韧性、塑性、较高的强度、较细的晶粒。
为满足这些性能的要求常用经过调质处理后的45号钢、40硼钢、20锰钛硼钢、42CrMo等。
用于高强度螺栓材料的钢，一次预备热处理是退火，主要目的是为了降低硬度，改善切削加工性；消除锻造残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。
随后经淬火加高温回火后，使零件表面得到高的硬度和耐磨性，而心部仍保持一定的强度及较高的塑性、韧性。
通过对经典合金结构钢热处理工艺的分析，更加明确在执行热处理工艺过程中所需要注意的问题。
能够正确确定加热温度、时间，保温时间，冷却方式，其目的就是通过正确的热处理工艺，使金属材料的潜在能力得到充分的发挥。
根据联轴螺栓的工作条件，失效形式及性能要求，本设计选择的联轴螺栓材料为42CrMo高强度联轴螺栓钢；在设计退火—淬火—高温回火热处理工艺中，本设计借鉴了《热处理工程师手册》，《热处理手册（共四卷）》，《高强度螺栓摩擦连接概论》，《工程结构设计原理》，《金属热处理工艺》等。
根据工艺设计的理论基础设定了完整的热处理工艺流程，使热处理的42CrMo联轴螺栓表面不仅具有高硬度，高耐磨性，高的耐点蚀性能，高的疲劳强度，而且心部还具有高的强度和韧性，从而满足联轴螺栓的质量要求。
2 42CrMo高强度联轴螺栓热处理工艺设计2.1 齿轮的服役条件、失效形式及性能要求2.1.1 服役条件、失效形式联轴螺栓在工作时螺栓施加很大的预拉力，使连接构件间产生挤压力，从而使垂直于螺杆方向有很大摩擦力，而且螺栓处会产生较大的扭矩进而产生扭转应力的作用。
联轴螺栓和工件连接处在上述不同应力作用下导致不同的失效形式，主要有脆性断裂、疲劳磨损、皮下点蚀、弯曲疲劳折断，冲击折断等。
2.1.2 性能要求1.能承受使在接头中产生规定的摩擦力所必要的螺栓预紧力；2.能准确的施加螺栓预紧力，也就是能可靠的进行拧紧作业；3.能确保其预拉力；4.在一般情况下，预拉力产生的螺栓应力对螺栓钢材来说是相当高的应力，但在这种情况下应不发生脆性破坏，而安全可靠；5.要考虑腐蚀的问题；6.制造简便，能大量生产，价格便宜。
2.2 螺栓材料的选择螺栓材料的选择在有特殊用途的时候必须考虑螺栓的硬度、强度等。
在选择螺栓时首先要考虑材料问题。
目前市场上的螺栓标准件材料主要有碳钢螺栓、不锈钢螺栓、铜螺栓三种材料。
（1）碳钢。
我们以碳钢料中碳的含量区分低碳钢，中碳钢和高碳钢以及合金钢。
1、低碳钢：C%≤0.25%国内通常称为A3钢。
2、中碳钢：含碳0.25%0.45%。
3、合金钢：在普碳钢中加入合金元素，增加钢材的一些特殊性能：如35、40铬钼、SCM435，10B38。
（2）不锈钢。
性能等级：45，50，60，70，80主要分奥氏体不锈钢（18%Cr、8%Ni）耐热性好，耐腐蚀性好，可焊性好。
A1，A2，A4马氏体不锈钢、13%Cr不锈钢耐腐蚀性较差，强度高，耐磨性好。
C1，C2，C4铁素体不锈钢。
18%Cr奥氏体不锈钢镦锻性较好，耐腐蚀性强于马氏体不锈钢。
（3）铜。
常用材料为黄铜、锌铜合金。
市场上主要用H62、H65、H68铜做标准件。
高强度螺栓工作条件比普通螺栓差，特别是桥梁、轨道、水轮机等重要联接部分。
它受力较大、受扭力、横向切应力、冲击较频繁，因此对材料要求较高。
由于弯曲与接触应力都很大，所以重要螺栓都经过调质、淬火处理，以提高耐磨性和疲劳抗力。
为了保证心部有足够的强度及韧性，材料的淬透性要求较高，心部硬度应在HRC40～58。
另外，螺栓生产特点是批量大，利润低，因此在选钢材时，在满足力学性能的前提下对工艺性能必须予以足够的重视。
实践证明，42CrMo钢具有较高的力学性能，在淬火、高温回火后，材料内部成分均匀，获得更好的综合力学性能。
2.3 42CrMo钢的C曲线通过查找《热处理手册》获得42CrMo钢的C曲线如图1所示，成分如表1。
图1. 42CrMo钢C曲线表142CrMo钢的成分材料化学成分(质量分数）%原始状态奥氏体化温度奥氏体化时间晶粒度Ms42CrMo Si:0.17~0.37Mn:0.50~0.80P:≤0.035S:≤0.035Cr:0.90~1.20Mo:0.15~0.25Ni,Cu≤0.030球化退火860℃---- ---- 360℃经锻造将获得螺栓的毛坯。
图2是高强度联轴螺栓的零件图。
图2高强度联轴螺栓的零件图2.4 42CrMo钢的热处理工艺设计2.4.1 42CrMo的工艺流程1.加工路线备料→锻造→退火→粗、半精加工→淬火、高温回火→射线探伤→精加工2. 锻造工艺设计造联轴螺栓的毛坯经过锻造后获得基本的形状。
锻造是利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形，使获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸的锻件的加工方法。
用棒料镦粗后经切削加工制成的联轴螺栓，其组织致密,金属内孔隙减少,纤维组织弯曲呈放射状，力学性能得到很大的提高。
查阅《热处理工艺规范数据手册》可以找出42CrMo 钢的锻造工艺的加热温度、始锻温度冷却方式，本设计具体的锻造工艺参数如表2所示。
表242CrMo钢的热加锻造工艺规范项目Ac1（Ar1）Ac3（Ar3）加热温度始锻温度终锻温度钢坯730℃（690）800℃（---）1150~1200℃1130~1180℃>850℃2.4.2 42CrMo的热处理工艺设计1．预备热处理工序—退火退火一般均安排在毛坯生产之后，切削加工之前，或粗加工之后，半精加工之前。
退火的目的是为了降低硬度，改善切削加工性；消除锻造残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。
作为用做联轴螺栓的中碳钢42CrMo需要球化退火,其退火工艺曲线如图3所示。
图3 42CrMo钢退火工艺曲线2．淬火、高温回火零件经最终热处理后硬度较高，除磨削外不宜再进行其他切削加工，因此工序位置一般安排在半精加工后，磨削加工前。
经淬火后表面获得高硬度、高的耐磨性，而心部仍维持良好的综合力学性能。
为降低表面淬火的淬火应力，保持高硬度、耐磨性，淬火后应高温回火。
注：采用常规的调质工艺,在满足高强度的基础上,其塑性和韧性指标往往达不到技术要求。
本设计通过采用水- 空间淬的淬火工艺,能够对截面大的零件提高冲击吸收攻，成功地解决了实际生产中采用油淬调质不能满足验收条件的难题。
图4为半加工后淬火、回火热处理工艺曲线。
图4淬火、回火热处理工艺曲线3.射线探伤作为五大常规无损检测方法之一的射线检测（Radiology），在工业上有着非常广泛的应用。
射线探伤是利用X射线对金属工件进行检测，根据射线穿透物质时的衰减特征来探测被检物中的不连续性并记录与显示其图象的方法。
X射线与自然光并没有本质的区别，都是电磁波，只是X射线的光量子的能量远大于可见光。
它能够穿透可见光不能穿透的物体，而且在穿透物体的同时将和物质发生复杂的物理和化学作用，可以使原子发生电离，使某些物质发出荧光，还可以使某些物质产生光化学反应。
如果工件局部区域存在缺陷，它将改变物体对射线的衰减，引起透射射线强度的变化，这样，采用一定的检测方法，比如利用胶片感光，来检测透射线强度，就可以判断工件中是否存在缺陷以及缺陷的位置、大小。
ΔI/I=-(（μ-μ’）ΔT)/(1+n)这个公式就是射线检测基本原理的关系式，ΔI/I称为物体对比度，从它我们可以得知，只要缺陷在透射方向上具有一定的尺寸、其衰减系数与物体的线衰减系数具有一定差别，并且散射比控制在一定范围，我们就能够获得由于缺陷存在而产生的对比度，从而发现缺陷。
2.5 42CrMo高强度联轴螺栓的热处理工艺理论基础、原则2.5.1 42CrMo高强度联轴螺栓的退火工艺理论基础、原则1．退火加热温度将亚共析钢加热至AC3以上20~30℃，保温一段时间，然后缓慢冷却，得到在铁素体基体上均匀分布的球状或颗粒状碳化物的组织，这种热处理工艺称为球化退火。
由铁碳合金相图如图5可知42CrMo的加热温度范围为820~840℃。
加热温度过高会使螺栓严重脱碳，降低了螺纹的强度，使用时发生脱扣的现象。
因此必须控制脱碳深度和加热温度。
本设计将采用一种工业上常用方法球化退火即42CrMo普通球化退火。
采用加热到750~770℃，保温一定时间（4~6h)，然后控制冷速（680℃以上），550℃后出炉空冷。
球化退火后使珠光体内的片状渗碳体以及先共析渗碳体都变为球粒状，均匀分布于铁素体基体中。
具有这种组织的中碳钢硬度低、被切削性好、冷形变能力大。
近年来球化退火得到越来越广泛的应用。
图5 Fe-C合金相图2．退火加热保温时间保温时间,这个问题比较复杂,一般由试验确定,但也有个经验公式:t = αKDα—加热系数(min/mm)K—工件加热是的修正系数D—工件的有效厚度(mm)工件有效厚度的计算原则是:薄板工件的厚度即为其有效厚度；长的圆棒料直径为其有效厚度；正方体工件的边长为其有效厚度；长方体工件的高和宽小者为其有效厚度；带锥度的圆柱形工件的有效厚度是距小端2L/3(L为工件的长度)处的直径；带有通孔的工件,其壁厚为有效厚度。