钢的热处理实验报告
钢的热处理及热处理后的显微组织观察实验报告
钢的热处理及热处理后的显微组织观察实验报告罗毅晗2014011673一、实验目的（1）熟悉钢的几种基本热处理操作：退火、正火、淬火、回火。
（2）了解加热温度、冷却速度、回火温度等主要因素对45钢热处理后性能（硬度）的影响。
（3）观察碳钢热处理后的显微组织。
二、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。
热处理的基本操作有退火、正火、淬火、回火等。
进行热处理时，加热温度、保温时间和冷却方式是最重要的三个基本工艺因素。
三、实验内容显微组织观察45钢860℃气冷索氏体+铁素体45钢860℃油冷马氏体+屈氏体45钢860℃水冷马氏体45钢860℃水冷+600℃回火回火索氏体T12钢760℃球化退火球化体T12钢780℃水冷+200℃回火回火马氏体+二次渗碳体+残余奥氏体T12钢1100℃水冷粗大马氏体+残余奥氏体四、实验分析1.火温度而言，淬火温度越高，硬度越高。
但是一旦达到过高温度会导致形成的马氏体，使得力学性能恶化。
2.火介质而言，硬度大小：空冷>炉冷>水冷>油冷。
3.火温度而言，回火温度越高，硬度越低。
图像：分析原因：①据铁碳相图，淬火温度升高，45钢（亚共析钢）中铁素体含量减少，珠光体含量提高，而珠光体硬度很高，铁素体硬度低，导致硬度提高。
②根据C曲线，对亚共析钢的连续冷却，空冷生成F+S，炉冷生成F+P，水冷产生M，油冷产生T+M。
因此，硬度大小为：空冷>炉冷>水冷>油冷。
③高温回火生成回火索氏体，中温回火生成回火屈氏体，低温回火生成回火马氏体+残余奥氏体。
硬度大小为：回火马氏体>回火屈氏体>回火索氏体。
因此，回火温度越低，生成产物硬度就越高。
五、思考题（1）45钢的热处理时850℃水淬+550℃回火，即淬火+高温回火（调质处理）。
生成物是回火索氏体。
45钢广泛用于制造齿轮、轴类件、连杆、螺栓等工件。
钢的普通热处理实验
钢的普通热处理实验“钢的普通热处理实验”实验报告⼀、实验⽬的（1）了解普通热处理的设备及操作⽅法。
（2）深⼊理解钢的成分（如碳含量、合⾦元素等）、加热温度和冷却速度对淬⽕后钢性能的影响。
（3）深⼊理解不同回⽕温度对钢的性能的影响。
⼆、实验原理热处理是通过加热、保温、冷却的三个过程，使钢的内部组织发⽣变化，以获得所需要性能的⼀种加⼯⼯艺。
由于加热温度、冷却速度和处理⽬的的不同，钢的热处理种类很多，其中常⽤的普通热处理⽅法有淬⽕、回⽕、退⽕和正⽕等。
钢经热处理后的性能取决于处理后的组织，热处理后的组织⼜取决于钢的成分、加热温度和冷却速度。
1、加热温度的确定（淬⽕、正⽕和退⽕）碳钢的淬⽕、正⽕、完全退⽕和不完全退⽕的正常加热温度由于含碳量和热处理⽅法的不同⽽不同。
亚共析钢的淬⽕与完全退⽕温度为A C3以上30~50℃，使钢的组织完全奥⽒体化；共析与过共析钢的淬⽕和不完全退⽕温度为A C1以上30~50℃，这时钢的组织为奥⽒体和渗碳体。
加热温度过低，相变不能完全；加热温度低于A C1以下，则不发⽣相变。
加热温度过⾼，将造成奥⽒体晶粒粗化（冷却后的组织也粗⼤），氧化脱碳严重，淬⽕后残余奥⽒体数量增加（使淬⽕后钢的硬度降低）。
合⾦钢的加热温度⼀般⽐相同含碳量的碳钢⾼。
⼀⽅⾯合⾦元素能提⾼A C1的温度；另⼀⽅⾯合⾦元素扩散速度较慢。
为促使合⾦元素溶⼊奥⽒体中，需提⾼加热温度。
2、冷却速度经正常加热，并⽤不同的速度冷却后，钢的性能就不同。
因为冷却速度不同，所获得的组织不同。
45钢经860℃加热后，⽤不同的冷却速度获得的组织不同。
空冷后组织为铁素体和索⽒体；油冷后组织为屈⽒体和极少数铁素体；⽔冷后组织为淬⽕马⽒体（板条和⽚状马⽒体混合物）和极少量残余奥⽒体。
索⽒体和屈⽒体都是铁素体与⽚状渗碳体的机械混合物，不同的是它们的层⽚间距⽐珠光体⼩，屈⽒体中层⽚间距⼜⽐索⽒体⼩，故其硬度关系是：屈⽒体>索⽒体>珠光体。
45#钢热处理工艺检验报告
热处理工艺检验报告
本周对近期生产的45#钢进行了热处理工艺，其中包括正火、退火以及部分的调质处理工艺，以下是对所做各种热处理工艺与钢筋性能的总结：
3月12日热处理工艺
正火处理：
（1）850℃保温30min，室内空冷
调质处理：
（2）840℃淬火+600℃高温回火1h，空冷
3月13日热处理工艺
（1）840℃淬火+400℃中温回火1h，空冷
3月14日热处理工艺
退火处理：
（1）720℃退火（球化退火）
（2）830℃退火（完全退火）
3月15日热处理工艺
正火处理：
（1）880℃保温40min，室外空冷
3月16日热处理工艺
正火处理：
（1）840℃保温40min，室外空冷（2组）
其中组1为2号炉随炉加热的三个试样，组2为5号炉到温加热的三个试样。
（2）840℃保温40min，室内空冷
（3）840℃保温40min，风冷
3月17日热处理工艺
（1）840℃淬火+200℃低温回火1h，空冷
正火处理：
（2）840℃保温40min，室外空冷
（3）840℃保温50min，室外空冷
（4）840℃保温1h，室外空冷
3月18日热处理工艺
调质处理：淬火+高温回火，840℃保温30min
淬火时用的是淬火剂，回火1h，出炉空冷
力学性能见下表：
通过对以上实验数据的分析总结认为，试样的力学性能及金相组织主要决定于温度、保温时间以及冷却方式，针对φ12的45钢，总结认为正火温度应控制在840±10℃，保温时间应控制在35min至40min，采用室外冷却方式，适当加快冷却速度对提高正火后的力学性能有一定作用。
实验4 钢的热处理.
实验4 钢的热处理【实验目的】1．了解钢的普通热处理(退火、正火、淬火、回火)的工艺方法和操作规程。
掌握各种成分的碳钢加热规范的选定原则。
2．研究热处理的冷却速度对钢的组织和性能的影响。
了解回火温度对淬火钢的组织和性能的影响。
3．了解各种热处理设备的结构和使用方法。
【实验设备及材料】箱式电阻加热炉及控温仪表；淬火用的水槽及油槽；洛氏硬度计和布氏硬度计；用45钢或其他材料做成的直径为12～20mm，高为15～25mm的圆柱体试样各若干个。
箱式电阻加热炉一般实验室均采用箱式电阻加热炉作为热处理的加热设备，其大致构造如图4所示。
它主要由炉壳和炉芯两部分组成，炉壳和炉芯之间填有保温材料，以减少炉内热量的损失，炉芯一般由耐高温的Al2O3或SiC等耐火材料制成，炉芯壁内，分布着许多圆形电热丝孔3以供穿插电热丝用。
电热丝多用铁铬铝合金丝制成螺旋形。
当电源通过接线盒5使电热丝中通有电流时便产生电热效应，所发生的热量即可加热炉内的试样7。
为了避免取放试样时碰坏或磨损加热室2底部耐火材料，在加热室底部放置一块高强度耐火材料制成的炉底板6。
加热室的开口处用炉门9封闭。
炉门上有一小孔，供观察炉内温度和试样的加热情况用。
炉门下部有一挡铁，当炉门关闭时，挡铁触动控制开关8，使加热室内的电热丝中有电流通过；当炉门打开时，控制开关切断了电源控制电路，此时即闭合电源开关，电炉中的电热丝也不会有电流通过，从而保证了操作时的安全。
在加热室后壁开有一测温孔4，供插入热电偶用。
整个炉体用钢板包裹，并由支架支撑。
图4 箱式电阻炉结构示意图1-隔热层；2-加热室；3-电热丝孔；4-测温孔；5-接线盒；6-炉底板；7试样；8控制开关；9-炉门控温装置它包括热电偶和温度指示调节仪，是加热炉的配套仪器。
热电偶的工作原理如图5所示。
热电偶4是由镍铬和镍铝两种合金丝构成，两合金丝的一端焊在一起作为热端5而插入炉内，另一端作为冷端3通过连接导线2接到温度指示调节仪1上。
热处理实验报告[5篇范文]
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热处理实验报告[5篇范文]第一篇：热处理实验报告篇一:钢得热处理实验报告钢得热处理实验报告一、实验目得 1、了解热处理对材料性能得影响2、了解在相同得热处理状态下材料成分对材料性能得影响3、了解用显微镜观察金相得制样过程二、仪器材料箱式电炉(sx2—4-１0、sx—４-1０）、硬度测试仪(hr—150a）、30 钢、t10 钢、砂轮（砂纸)三、实验过程１）、金相得制备将一小块金属材料用金相砂纸磨光后进行抛光,去除金相磨面由细磨所留下得细微磨痕及表面变形层,使磨面成为无划痕得光滑镜面,然后用侵蚀剂进行腐蚀，以使组织被显示出来，这样就得到了一块金相样品。
2)、钢得热处理淬火与正火钢得淬火：淬火就就是将钢加热到相变温度以上，保温后放入各种不同得冷却介质中(v 冷应大于ｖ临）,以获得马氏体组织。
钢经淬火后得组织由马氏体及一定数量得残余奥氏体所组成。
步骤为:加热前先对试样进行硬度测定(为便于比较，一律用洛氏硬度测定)；再将试样放入箱式电炉中,t10 钢在７70℃左右,30 钢在８60℃左右分别均匀加热15 分钟;然后迅速在水中冷却,并不断搅拌.将淬火后得试样用砂轮磨平，并测出硬度值(hrc)填入表 1 中。
钢得正火:钢加热到ac３（亚共析钢）或ａc1(过共析钢）以上３0~５0℃以上,保温适当时间后,在自由流动得空气中冷却得热处理工艺。
步骤为:加热前先对试样进行硬度测定（为便于比较,一律用洛氏硬度测定）。
再将试样放入箱式电炉中,ｔ10 钢在770℃左右，30 钢在860℃左右分别均匀加热 15 分钟,后在空气中缓慢冷却。
将正火后得试样用砂轮磨平，并测出硬度值(hｒｃ)填入表 2 中。
四、结果及讨论1、为什么淬火处理后得硬度值比正火处理后得高？答:因为淬火冷却速度比正火冷却速度快,由过冷奥氏体得连续冷却转变图像可知淬火后得到得就是马氏体组织,而正火后得到得组织主要就是珠光体.马氏体比珠光体晶粒度细晶界面多，使得晶体得位错滑移阻力增大，从而硬度提高。
钢的热处理实验报告
钢的热处理实验报告篇一：热处理实验报告热处理工艺对钢组织与性能的影响一、实验目的1. 了解热处理工艺、组织和性能之间的关系。
2. 了解热处理设备和几种热处理工艺的实际操作，熟悉合金元素在钢中的作用。
3. 考查学生综合运用所学理论和实验技术的能力，培养学生独立分析和解决问题的能力。
二、实验内容与方案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：晶粒粗大的马氏体+残余奥氏体；晶粒细小的马氏体+残余奥氏体；回火马氏体；回火屈氏体；回火索氏体；铁素体+珠光体。
对于40和40CrNi钢还要求得到如下组织：屈氏体网+马氏体+残余奥氏体；铁素体+马氏体+残余奥氏体。
全班分三组，每组选一种钢材，每人选一种组织进行如下实验：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；4. 制备金相试样，观察组织并记录；5. 总结并讨论实验结果。
三、实验设备与材料1. 40、40CrNi和T8钢试样2. 加热炉3. 硬度计4. 拉伸试验机5. 冲击试验机6. 金相显微镜及数码照相系统7. 磨光机及金相砂纸8. 抛光机及抛光液9. 浸蚀剂、酒精、玻璃器皿、竹夹子、脱脂棉、滤纸等四、实验基本要求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了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。
五、实验结果分析1. 根据所选钢种和组织，给出合理的热处理工艺，并作简要分析下图为T8钢水淬后在300℃回火得到的金相图钢淬火后在300℃左右回火时，易产生不可逆回火脆性。
模具钢热处理工艺实验报告(两篇)2024
引言：模具钢热处理工艺是提高模具钢性能的重要环节，通过热处理可以改善模具钢的硬度、耐磨性和耐腐蚀性等特性，提高模具工作寿命。
本实验报告旨在研究模具钢热处理工艺的影响因素，并评估不同工艺对模具钢性能的影响。
通过实验研究结果，为模具钢的热处理工艺提供科学依据。
概述：本实验选用X型模具钢进行热处理实验，并改变热处理工艺中的参数，包括淬火温度、保温时间、回火温度等。
通过显微组织观察、硬度测试和力学性能测试等手段，评估不同工艺对模具钢性能的影响。
正文内容：一、淬火温度的影响1.不同淬火温度对模具钢硬度的影响2.不同淬火温度对模具钢的显微组织的影响3.不同淬火温度对模具钢的强度和韧性的影响4.淬火温度与模具钢的耐磨性的关系5.淬火温度选择的原则和注意事项二、保温时间的影响1.不同保温时间对模具钢硬度的影响2.不同保温时间对模具钢的显微组织的影响3.不同保温时间对模具钢的强度和韧性的影响4.保温时间与模具钢的耐腐蚀性的关系5.保温时间选择的原则和注意事项三、回火温度的影响1.不同回火温度对模具钢硬度的影响2.不同回火温度对模具钢的显微组织的影响3.不同回火温度对模具钢的强度和韧性的影响4.回火温度与模具钢的热稳定性的关系5.回火温度选择的原则和注意事项四、模具钢热处理过程中的经验总结1.了解模具钢材料特性和热处理要求2.选择合适的热处理工艺参数3.控制和监测热处理过程中的温度和时间4.优化热处理工艺，提高模具钢性能5.模具钢热处理中常见问题的解决方法五、模具钢热处理工艺的展望1.热处理工艺对模具钢性能的影响机理研究2.新型热处理工艺技术的应用前景3.热处理过程的自动化和智能化发展趋势4.模具钢热处理工艺的环保和能源消耗问题5.提高模具钢热处理工艺水平的建议和展望总结：通过本次实验的研究，我们得出了淬火温度、保温时间和回火温度等热处理参数对模具钢性能的影响规律，并总结了模具钢热处理过程中的经验和注意事项。
同时，我们还展望了模具钢热处理工艺的发展趋势和解决方案。
钢的热处理实验报告
钢的热处理实验报告实验目的：1. 了解钢的热处理过程及其影响；2. 掌握钢的不同热处理方法的原理和操作；3. 分析不同热处理方法对钢性能的影响。
实验原理：钢的热处理是通过加热和冷却的方式改变钢的组织和性能。
常见的钢的热处理方法有退火、淬火和回火。
1. 退火：将钢加热至临界温度以上，然后缓慢冷却至室温。
退火可以消除内应力，调整组织和改善切削性能。
2. 淬火：将钢加热至临界温度以上，然后迅速冷却至室温。
淬火可以使钢的组织变为马氏体，增加钢的硬度和强度。
3. 回火：将淬火后的钢加热至较低的温度，然后缓慢冷却。
回火可以降低钢的硬度和脆性，提高延展性和韧性。
实验步骤：1. 准备不同试样的钢材，包括退火、淬火和回火试样。
2. 分别将试样加热至退火、淬火和回火温度。
3. 退火：将试样保持在退火温度持续一段时间，然后缓慢冷却至室温。
4. 淬火：将试样迅速降温，可以采用水或油进行淬火。
5. 回火：将淬火后的试样放入回火炉中加热，保持回火温度持续一定时间，然后缓慢冷却至室温。
6. 对不同热处理试样进行金相观察和硬度测试。
7. 分析不同热处理方法对钢的影响。
实验结果：1. 退火试样：经过退火处理的钢的组织变为珠光体，硬度降低。
2. 淬火试样：淬火后的钢的组织变为马氏体，硬度显著提高。
3. 回火试样：经过回火处理的钢的组织变为珠光体和一定比例的残留马氏体，硬度略有下降，但韧性和延展性明显提高。
实验结论：1. 退火可以使钢的硬度降低，提高韧性。
2. 淬火可以使钢的硬度和强度显著提高，但韧性较低。
3. 回火可以降低钢的硬度，提高韧性和延展性。
根据实验结果和结论，我们可以根据具体要求选择不同的热处理方法来改变钢的性能。
45热处理实验报告
45热处理实验报告实验目的本实验的目的是通过对45钢进行热处理实验，了解其显微组织及性能变化规律，掌握45钢的热处理工艺。
实验原理45钢是一种碳素结构钢，含碳量在0.42%~0.50%之间。
热处理可以改变钢材的显微组织，从而达到调节钢材性能的目的。
常见的热处理方法有退火、正火、淬火等。
实验步骤1. 取一块45钢样品，先用砂纸将其表面清洁干净。
2. 将样品放入坩埚中，加入约30g的盖有盖子的坩埚中。
3. 将坩埚放入电阻炉中，并根据实验要求设定加热温度和保温时间。
4. 等待加热到指定温度，并保持一定时间后，关闭电阻炉。
5. 将坩埚取出，并迅速放入冷却剂中进行淬火处理。
6. 取出冷却后的样品，并进行显微镜观察和性能测试。
实验结果经过热处理后，45钢的显微组织和性能发生了明显变化。
在观察显微组织时发现，经退火处理后的45钢颗粒细化并均匀分布，晶粒尺寸明显减小。
与未经热处理的样品相比，其硬度和强度均有所提高，同时具备一定的韧性。
结论通过本次实验，我们对45钢的热处理工艺和效果有了更深入的了解。
退火处理可以改善钢材的显微组织，提高其硬度和强度。
钢材的热处理工艺必须根据具体材料以及应用要求进行选择，以实现最佳的性能调节效果。
实验感想通过实验，我深刻认识到热处理对钢材性能的重要影响。
在日常生活和工作中，我们经常使用各种类型的钢材，了解其相应的热处理工艺能够更好地应对不同的使用需求。
同时，本次实验也增强了我对实验操作和观察的技能，对于今后的实验研究有很大帮助。
参考文献[1] 王光汉. 材料学实验指导[M]. 高等教育出版社, 1998: 156-158.。
45钢的热处理实验报告
45钢的热处理实验报告45钢的热处理实验报告热处理是指通过加热和冷却等工艺手段改变材料的组织结构和性能的过程。
在金属材料加工领域中，热处理是一项重要的工艺，可以显著改善材料的力学性能和耐腐蚀性能。
本实验旨在对45钢进行热处理，并研究其对材料性能的影响。
实验一：淬火处理淬火是一种常用的热处理方法，通过迅速冷却材料，使其产生马氏体组织，从而提高材料的硬度和强度。
本实验中，我们选取了45钢试样，首先将试样加热至800摄氏度，保温一段时间，使其达到均匀的温度分布。
然后，迅速将试样放入冷却介质中进行淬火处理。
实验结果显示，经过淬火处理后，45钢试样的硬度明显提高。
通过显微镜观察，可以看到试样表面形成了典型的马氏体组织，这是由于淬火过程中，高温下的奥氏体转变为马氏体而形成的。
马氏体的形成使得材料的晶格结构发生变化，导致材料硬度增加。
此外，淬火还可以消除材料内部的应力，提高材料的韧性和强度。
实验二：回火处理回火是淬火后的一种处理方法，通过将淬火后的试样加热至适当温度并保温一段时间后冷却，以改善材料的韧性和减轻内应力。
本实验中，我们将淬火后的45钢试样进行回火处理。
实验结果显示，经过回火处理后，45钢试样的硬度有所下降，但韧性和强度得到了提高。
通过显微镜观察，可以看到试样表面的马氏体已经部分转变为回火组织，这是由于回火过程中，马氏体重新分解为奥氏体和残余马氏体而形成的。
回火组织的形成使得材料的硬度降低，但同时也消除了淬火过程中产生的内应力，提高了材料的韧性和强度。
实验三：正火处理正火是一种常用的热处理方法，通过将试样加热至适当温度并保温一段时间后冷却，以改善材料的韧性和强度。
与淬火不同的是，正火处理的冷却速率较慢，不会形成马氏体组织。
本实验中，我们将45钢试样进行正火处理。
实验结果显示，经过正火处理后，45钢试样的硬度较淬火处理有所下降，但韧性和强度得到了进一步提高。
通过显微镜观察，可以看到试样表面形成了典型的珠光体组织，这是由于正火过程中，奥氏体逐渐转变为珠光体而形成的。
钢的热处理实验报告-热处理实验.doc
钢的热处理实验报告-热处理实验.doc本次实验目标：研究45钢经由正火和回火处理工艺后进行淬火冷却影响其组织及性能变化，测试实验参数有硬度、断口形貌、组织形貌。
1、 45钢淬火实验过程及步骤(1) 材料组成45钢钢材执行标准为GB/T699，组织成分如下：碳含量0.42～0.50％；硅含量0.17～0.37％；铬含量1.04％；锰含量0.60％；铁含量合计93.64％；其余元素含量合计5.36％。
采用45钢的厚度为4mm。
(2) 正火正火处理后材料从变软状态变成正常状态，正火处理采用炉温校正为430℃，工作淬火时间为1h，正火结束时通过CCT淬火曲线确定部件已经淬入终点温度420℃，且温度稳定。
(3) 回火在实验中，采用510℃回火1h。
回火后，再经过回火空冷处理，使得受热部件回复到室温。
(4) 研磨经过处理后的燃煤淬火试样组件表面无明显变形，表面有细微鳞光区域，组件的高度变化很小。
研磨会改变样件的外观，确保任务检测面的精度，因此，在实验过程中，样件经过磨削后涂抹试验染料，便于验证检测结果。
2、 45钢经由热处理影响性能及结构(1) 硬度经过正火和回火，45钢出现极高硬度，经由硬度测试，实验结果表明，热处理后的45钢表面硬度为269Hv0.1。
(2) 断口形貌采用扫描电镜（SEM）测量表面断口情况，处理后的45钢75#试样的断口形状表示为贝氏断口，其主要特征有分层结晶结构，试样边界没有尖端而呈圆弧形，断口清晰细致。
(3) 组织形貌采用轻阑氏灰岩显微镜（LM）观察其微观组织形貌，试样表现出稳定的组织，皿状碳化物分布均匀，细小的晶粒被紧紧地包围在碳化物周围。
通过本次实验，可以得出结论：45钢经由热处理工艺后，其组织形貌稳定，断口形态清晰细腻。
正火和回火处理后，试样表现出较高硬度，贝氏断口形状，以及皿状碳化物分布均匀，细小的晶粒分布紧密等特点。
因此，45钢经由上述热处理工艺，具有改善显著的机械性能和可靠性。
钢的热处理实习报告
钢的热处理实习报告推荐文章•溴化锂制冷机COP的调查分折热度：•膜结构的加工制作与施工技术概述热度：•我国聚丙烯工业的现状和前景热度：•聚氯乙烯稀土热稳定剂的稳定机理探讨热度：•我国建筑涂料行业发展战略的探讨热度：钢的热处理实习报告钢的热处理：是将固态钢材采用适当的方式进行加热、保温和冷却以获得所需组织结构与性能的工艺。
热处理不仅可用于强化钢材，提高机械零件的使用性能，而且还可以用于改善钢材的工艺性能。
其共同点是：只改变内部组织结构，不改变表面形状与尺寸。
第一节钢的热处理原理热处理的目的是改变钢的内部组织结构，以改善钢的性能，通过适当的热处理可以显著提高钢的机械性能，延长机器零件的使用寿命。
热处理工艺不但可以强化金属材料、充分挖掘材料性能潜力、降低结构重量、节省和能源，而且能够提高机械产品质量、大幅度延长机器零件的使用寿命。
热处理工艺分类：（根据热处理的目的、要求和工艺方法的不同分类如下）1、整体热处理：包括退火、正火、淬火、回火和调质；2、表面热处理：包括表面淬火、物理气相沉积(PVD)和化学气相沉积(CVD)等；3、化学热处理：渗碳、渗氮、碳氮共渗等。
热处理的三阶段：加热、保温、冷却一、钢在加热时的转变加热的目的：使钢奥氏体化（一）奥氏体（A）的形成奥氏体晶核的形成以共析钢为例A1点则W c ＝0.0218％（体心立方晶格F）W c ＝6.69％（复杂斜方渗碳体）当T 上升到A c1 后W c ＝0.77％（面心立方的A）由此可见转变过程中必须经过C和Fe原子的扩散，必须进行铁原子的晶格改组，即发生相变，A在铁素体和渗碳体的相界面上形成。
有两个有利条件① 此相界面上成分介于铁素体和渗碳体之间②原子排列不规则，空位和位错密度高。
珠光体向奥氏体转变示意图a) 形核 b) 长大 c) 剩余渗碳体溶解 d) 奥氏体均匀化（二）奥氏体晶粒的长大奥氏体大小用奥氏体晶粒度来表示。
分为00，0，1，2…10等十二个等级，其中常用的1～10级，4级以下为粗晶粒，5-8级为细晶粒，8级以上为超细晶粒。
45钢的热处理实验报告
45钢的热处理实验报告实验报告：45钢的热处理摘要：本实验以45钢为研究对象，通过不同的热处理工艺对其进行试验，观察和分析了该钢材的组织和性能变化。
实验结果表明，适当的热处理可以显著改善45钢的强度和韧性。
关键词：45钢、热处理、组织、性能1.引言45钢是一种常用的碳素结构钢，广泛应用于机械、汽车等工业领域。
热处理是改变钢材性能的常见方法。
本次实验旨在通过热处理工艺研究45钢的组织和性能变化规律。
2.实验步骤2.1样品的制备选取适当尺寸的45钢棒材作为样品，经过打磨和清洗后准备好待处理的试样。
2.2空气冷却处理将样品放置于加热炉中，在800°C加热30分钟后取出，自然冷却至室温。
2.3淬火处理将样品放置于加热炉中，在800°C加热30分钟后迅速浸入60°C的水中。
2.4回火处理将淬火后的样品放入加热炉中，在300°C保温1小时后冷却至室温。
2.5实验测试对不同处理工艺的样品进行金相显微镜下的组织观察和显微硬度测试。
3.实验结果与讨论3.1组织观察由金相显微镜观察可知，空气冷却处理后的45钢组织为粗粒组织，晶粒较大，呈现等轴晶。
淬火处理后，45钢的组织转变为马氏体，呈现明显的针状组织。
回火处理后，马氏体逐渐转变为贝氏体，晶粒变细。
3.2显微硬度测试通过显微硬度测试，得到不同处理工艺样品的硬度值（见表1）。
结果显示，经过淬火处理后，45钢的硬度显著提高，而回火处理后的硬度稍有下降。
表1不同处理工艺下的45钢显微硬度测试结果处理工艺硬度（HV）空气冷却200淬火450回火4204.结论通过本次实验的观察和测试，得出以下结论：（1）45钢经过空气冷却处理后，组织呈现粗粒晶结构，硬度较低；（2）45钢经过淬火处理后，组织转变为马氏体，硬度显著提高；（3）45钢经过回火处理后，马氏体逐渐转变为贝氏体，硬度有所下降。
综上所述，适当的热处理工艺可以显著改善45钢的强度和韧性，淬火处理能够提高钢材的硬度，而回火处理则可以使钢材保持一定的硬度同时提高韧性。
钢的热处理实验报告
钢的热处理实验报告热处理是一种通过控制材料的加热和冷却过程来改变材料的性能和结构的方法。
在工程实践中，热处理常常被用来改善材料的硬度、强度、耐磨性和耐腐蚀性。
本实验旨在通过对不同钢材料进行热处理，观察其微观组织和力学性能的变化，从而深入了解热处理对钢材料性能的影响。
首先，我们选取了三种常见的钢材料，碳素钢、合金钢和不锈钢。
这三种钢材料分别代表了低碳钢、中碳钢和不锈钢，在工程中应用广泛。
我们将对这三种钢材料进行正火、回火和淬火等热处理工艺，以及未经热处理的原始状态进行对比实验。
在实验过程中，我们首先对钢材进行加热处理，然后根据不同的热处理工艺要求进行保温和冷却。
在保温过程中，我们控制了不同的保温时间和温度，以模拟实际工程中的热处理工艺。
接着，我们对经过热处理和未经热处理的钢材进行金相显微镜观察和硬度测试。
通过金相显微镜观察，我们可以清晰地看到钢材的晶粒结构和相变情况，而硬度测试则可以直观地反映钢材的硬度变化。
实验结果表明，经过热处理的钢材在显微组织上发生了明显的变化。
在正火和回火过程中，钢材的晶粒得到细化，晶界清晰，硬度有所提高；而在淬火过程中，钢材的组织发生马氏体变换，硬度显著提高。
相比之下，未经热处理的钢材晶粒粗大，硬度较低。
这些结果充分表明了热处理对钢材料性能的显著影响。
综上所述，本实验通过对不同钢材料进行热处理，观察了其微观组织和力学性能的变化。
实验结果表明，热处理能够显著改善钢材料的性能，使其具有更高的硬度和强度。
因此，在工程实践中，热处理技术具有重要的应用价值，能够满足不同工程材料对性能的需求。
希望本实验能够为相关领域的研究和工程实践提供一定的参考价值。
钢的热处理后的组织观察与分析实验报告记录
钢的热处理后的组织观察与分析实验报告记录————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：2钢的热处理后的组织观察与分析实验报告一、实验目的1、观察热处理后钢的组织及其变化；2、研究加热温度、冷却速度、回火温度对碳钢性能的影响二、实验原理（一）钢的热处理工艺钢的热处理就是通过加热、保温和冷却三个步骤来改变其内部组织，而获得所需性能的一种加工工艺。
淬火、回火是钢件的重要热处理工艺。
所谓淬火就是将钢件加热到Ac或Ac1以上，保温后放入放入各种不同的冷却介质中快速冷却，以获得马氏体组织的热处理操作。
（1）淬火加热温度：根据Fe—Fe3C相图确定，如图1所示。
对亚共析钢，其加热温度为Ac3十30~50℃，淬火后的组织为均匀细小的马氏体。
如果加热温度不足(如低于Ac3)，则淬火组织中将出现铁素体，造成淬火后硬度不足。
对于共析钢、过共析钢其加热温度为Ac1＋30～50℃，淬火后的组织为隐晶马氏体与粒状二次渗碳体。
未溶的粒状二次渗碳体可以提高钢的硬度和耐磨性。
过高的加热温度(如高于Acm)，会因得到粗大的马氏体，过多的残余A而导致硬度和耐磨性的下降，脆性增。
（2）回火温度：回火温度决定于要求的组织及性能。
按加热温度不同，回火可分为三类：低温回火：在150～250℃回火，所得组织为回火马氏体。
硬度约为HRC57～60，其目的是降低淬火应力，减少钢的脆性并保持钢的高硬度。
一般用于切削工具、量具、滚动轴承以及渗碳和氰化件。
中温回火：在350~5000C回火，所得组织为回火屈氏体，硬度约为HRC40~48，其目的是获得高的弹性极限，同时有高的韧性。
因此它主要用于各种弹簧及热锻模。
高温回火：在500～650~；回火，所得组织为回火索氏体，硬度约为HRC25~35。
其目的是获得既有一定强度、硬度，又有良好的冲击韧性的综合机械性能，常把淬火后经高温回火的处理称力调质处理，因此一般用于各种重要零件，如柴油机连扦螺栓，汽车半轴以及机床主轴等。
钢的热处理操作及硬度测试实验
钢的热处理操作和硬度测试实验一、实验目的：1、熟悉钢的几种基本的热处理操作（退火、正火、淬火、回火）2、了解加热温度、冷却速度、回火温度等主要因素对45钢热处理后性能（硬度）的影响3、了解热处理工艺对钢组织和性能的影响二、实验原理：1、钢的热处理是指将钢在固态范围内加热、保温和冷却，以改变其内部组织，从而获得所需要的使用性能和工艺性能的一种操作工艺。
2、退火：加热温度——亚共析钢加热至Ac3+(20-30)°C（完全退火），共析钢和过共析钢加热至Ac1+(20-30)°C（球化退火）；冷却方式——炉冷；得到组织——接近平衡状态的珠光体组织。
3、正火：加热温度——亚共析钢加热至Ac3+(30-50)°C，共析钢加热至Ac1+(30-50)°C，过共析钢加热至Accm+(30-50)°C，即加热到奥氏体单相区；冷却方式——空冷；得到组织——细片状珠光体，即索氏体（冷却速度慢不会有马氏体，看双C曲线，空冷经过珠光体区，转变完全，不能发生贝氏体转变）。
4、淬火：亚共析钢加热至Ac3+(30-50)°C，共析钢和过共析钢加热至Ac1+(30-50)°C；冷却方式——水冷，以大于淬火临界冷却速度快冷；得到组织——马氏体及残余奥氏体。
5、回火：淬火后的钢重新加热到Ac1以下某一温度，保温，冷却到室温。
45钢低温回火——150°C -250°C （选200°C），组织回火马氏体，硬度约54-60HRC；中温回火——350°C -500°C （选400°C），组织回火屈氏体，硬度约40-48HRC；高温回火——500°C -650°C （选600°C），组织回火索氏体，硬度约25-35HRC。
冷却方式——空冷到50、60°C后用水冲一下。
6、20钢Ac1-735°C，Ac3-855°C，45钢Ac1-724°C，Ac3-780°C，T10 Ac1-730°C，Accm-800°C，T12 Ac1-730°C，Accm-820°C。
钢热处理综合实验报告
钢热处理综合实验报告一、实验目的1、了解钢在不同热处理条件下的组织和性能变化规律。
2、掌握钢的退火、正火、淬火、回火等热处理工艺的操作方法。
3、学会使用硬度计测量钢的硬度，并分析硬度变化与热处理工艺的关系。
二、实验原理钢的热处理是通过加热、保温和冷却的方法，改变钢的组织结构，从而获得所需性能的工艺。
钢在加热和冷却过程中会发生相变，如奥氏体化、珠光体转变、马氏体转变等。
不同的热处理工艺会导致钢的组织和性能发生不同的变化。
退火是将钢加热到一定温度，保温一段时间后缓慢冷却，目的是降低硬度、改善切削加工性能、消除内应力等。
正火是将钢加热到奥氏体化温度后，在空气中冷却，其冷却速度比退火快，得到的组织比退火细，强度和硬度也较高。
淬火是将钢加热到奥氏体化温度后，快速冷却，得到马氏体组织，从而提高钢的硬度和强度。
回火是将淬火后的钢加热到一定温度，保温一段时间后冷却，目的是降低淬火钢的脆性，提高韧性和塑性。
三、实验材料与设备1、实验材料45 钢试样若干。
砂纸、抛光膏等。
2、实验设备箱式电阻炉。
硬度计（洛氏硬度计、布氏硬度计）。
金相显微镜。
冷却水槽。
四、实验步骤1、退火处理取一组 45 钢试样，放入箱式电阻炉中，加热至 850℃，保温 2 小时。
关闭电阻炉电源，随炉冷却至 500℃以下，然后取出试样在空气中冷却至室温。
2、正火处理取另一组 45 钢试样，放入箱式电阻炉中，加热至 850℃，保温 2小时。
取出试样在空气中冷却至室温。
3、淬火处理再取一组 45 钢试样，放入箱式电阻炉中，加热至 850℃，保温 2小时。
迅速将试样放入冷却水槽中冷却至室温。
4、回火处理取淬火后的试样，分别放入箱式电阻炉中，加热至200℃、400℃、600℃，保温 2 小时，然后取出在空气中冷却至室温。
5、硬度测试用洛氏硬度计分别测量退火、正火、淬火及不同温度回火处理后的试样硬度，每个试样测量 3 个点，取平均值。
6、金相组织观察将处理后的试样进行打磨、抛光，然后用腐蚀剂腐蚀，在金相显微镜下观察组织。
钢的热处理实验报告-热处理实验
预习报告一、实验目的1.根据所学热处理的知识，了解钢的基本热处理工艺制定过程；2.学习不同热处理工艺对钢的性能的影响；3.了解洛氏硬度计的主要原理、结构，学会操作方法。
二、实验原理钢的热处理就是对钢在固态范围内的进行加热、保温和冷却，以及改变其内部组织，从而获得所需要的性能的一种加工工艺。
热处理的基本工艺有退火、正火、淬火、回火等。
进行热处理时，加热温度、保温时间和冷却方式是最重要的三个基本工艺因素。
正确选择这三者，是热处理成功的基本保证。
三、实验过程1、设计可使材料达到实验性能要求的热处理工艺2、对所给退火态试样进行硬度测定3、按所给定工艺进行热处理4、测定处理后试样的硬度以及检验所订工艺。
对测试结果进行分析，必要时修改实验方案，重新实验四、实验仪器1、最高加热温度达1000℃的各种实验用箱式电阻炉2、可供冷却的介质水和油3、测试硬度的设备有洛氏硬度计4、捆绑式样的细铁丝，夹持试样的铁钳1.根据所学热处理的知识，了解钢的基本热处理工艺制定过程；2.学习不同热处理工艺对钢的性能的影响；3.了解洛氏硬度计的主要原理、结构，学会操作方法。
二、实验原理1、加热温度的选择(1) 退火加热温度一般亚共析钢加热至A+(20~30)℃(完全退火)。
共析钢和过共析钢加热至c3+(20~30)℃(球化退火)，目的是得到球状渗碳体，降低硬度，改善高碳钢的切Ac1削性能。
(2) 正火加热温度+ (30~50)℃；过共一般亚共析钢加热至Ac3十(30~50)℃；共析钢加热至Ac1析钢加热至A ccm+ (30~50)℃，即加热到奥氏体单相区。
(3) 淬火加热温度一般亚共析钢加热至Ac3十(30~50)℃；共析钢和过共析钢加热至A十c1 (30~50)℃；(4) 回火温度的选择钢淬火后都要回火，回火温度决定于最终所要求的组织和性能按加热温度高低回火可分为三类：低温回火中温回火高温回火。
2、保温时间的确定为了使工件内外各部分温度约达到指定温度、并完成组织转变，使碳化物溶解和奥氏体成分均匀化，必须在淬火加热温度下保温一定的时间。
20号钢热处理综合实验报告
实验名称：20号钢热处理组织和硬度综合实验一．实验目的（1）了解并掌握20号钢的热处理工艺、。
（2）掌握20号钢正火的步骤、规范以及硬度的变化。
（3）学会观察20号钢正火后的显微组织结构，分析其性能变化的原因。
（4）学会解决实验过程中的问题，探索最佳20号钢热处理工艺。
二．简述4种基本热处理工艺（退火、正火、淬火及回火）方法及钢热处理后的显微组织特征金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一定时间后，又以不同速度冷却的一种工艺方法。
钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。
退火：将工件加热到适当温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行缓慢冷却(冷却速度最慢)，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火作组织准备。
正火：将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却，正火的效果同退火相似，只是得到的组织更细，常用于改善材料的切削性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。
淬火：将工件加热保温后，在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。
淬火后钢件变硬，但同时变脆。
回火：为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于710℃的某一适当温度进行长时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火。
退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”，其中的淬火与回火关系密切，常常配合使用，缺一不可。
三．简述洛氏硬度测定的基本原理及应用范围洛式硬度（HR-）是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。
以0.002毫米作为一个硬度单位。
当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。
它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59或3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。
根据试验材料硬度的不同，有HRA,HRB,HRC三种硬度。
HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。
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金属材料的热处理实验报告
试验项目：45钢淬火及回火前后硬度测量班级：机械一班
组长：林文文学号：0112
组员：竹凌东0111
0113 陈林
0114 陈书尚
指导老师：杨兰英
月八日12试验日期：年2011
45号钢的热处理
一、试验目的
1.了解硬度测定的基本原理及应用范围。
2.了解洛氏硬度试验机的主要结构及其操作方法。
3.初步建立碳钢的含碳量与其硬度间的关系。
4.分析淬火温度的选择对刚性能的影响。
5.研究冷却条件刚性能的关系。
实验仪器及材料二、三、—150A型洛氏硬度试验机。
四、2.试样:Φ20×10mm 45钢。
3.加热炉。
4.磨砂纸
5．冷却液：水（20o C左右）。
HR-150A型洛氏硬度计主要零部件
1.机身
2.加荷手柄
3.升降手把
4.手轮
5.丝杠保护套（内有丝杠）
6.待测试件7主轴
砝码15.砝码变换器14.螺钉13.吊环12.定位标记11.调整块10.大杠杆9.小杠杆8.
16.油针17.油毡18.后盖19.缓冲器20.卸荷手柄21.压头22.上盖23.指示表
24变荷手柄25.工作台
五、实验原理
热处理是一种很重要的金属热加工的工艺方法，也是充分发挥金属材料性能潜力的重要手段。
热处理的主要目的是改变钢的性能，其中包括使用性能及工艺性能。
钢的热处理工艺特点是将钢加热到一定的温度，经一定时间的保温，然后以某种速度冷却下来，通过这样的工艺过程能使钢的性能发生改变。
其基本工艺方法可分为退火、淬火及回火等，本次试验要求淬火与回火。
（一）钢的淬火
钢的淬火：淬火就是将钢加热到A（亚共析钢）或A（过共析钢）以上30~50o C，保c1c3温后放入各种不同的冷却介质中快速冷却(V冷＞V临)，以获得具有高硬度、高耐磨性的马氏体组织。
碳钢经淬火后的组织由马氏体及一定数量的残余奥氏体所组成。
为了正确地进行钢的淬火，必须考虑下列三个重要因素：淬火加热温度、保温时间和冷却速度。
1、淬火温度的选择
正确选定加热温度是保证淬火质量的重要一环。
淬火时的具体加热温度主要取决于钢的含碳量，可根据Fe-Fe相图确定（如图3-1所3c
+30~50其加热温度为A对45#钢的亚共析钢，示）。
c3o。
若加热温度830o C，此实验采用的加热温度为，则淬火组织中将温度）的A不足（低于780o C c3但过高的加出现铁素体而造成强度及硬度的降低；）不仅无助于强度、硬度的增热温度（如超过A cm反而会由于产生过多的残余奥氏体而导致硬度加，和耐磨性的下降。
保温时间的确定2、
淬火加热时间实际上是将试样加热到淬火温度所需的时间及在淬火温度停留所需时间的总和。
加热时间与钢的成分、工件的形状尺寸、所用的加热介质、加热方法等因素有关，一般每毫保温时间为分钟/的圆柱形工件，o加热温度为按经验公式加以估算。
（经验公式：800C 。
）米．
3、冷却速度的影响
冷却是淬火的关键工序，它直接影响到钢淬火后的组织和性能。
冷却时应使冷却速度大于临界冷却速度，以保证获得马氏体组织；在这个前提下又应尽量缓慢冷却，以减少内应力，防止变形和开裂。
为保证淬火效果，应选用适当的冷却介质（如水、油等）。
此实验的淬火冷却介质选用水。
考虑到实验中加热炉的极限温度，将加热温度定在800 o C，保温15分钟后进行水冷。
(二)钢的回火
钢经经淬火后得到的马氏体组织质硬而脆,并且工件内部存在很大的内应力,如果直接进行磨削加工往往会出现龟裂；一些精密的零件在使用过程中将会引起尺寸变化而失去精度，甚至开裂。
因此淬火钢必须进行回火处理。
不同的回火工艺可以使钢获得所需的各种不同的组织和性能。
低温回火：回火温度150~250o C；回火后的组织为回火马氏体+残余奥氏体+碳化物；性能特点是硬度高，内应力减少。
中温回火：回火温度350~500o C；回火后的组织为回火屈氏体；性能特点是硬度适中，有高的弹性。
高温回火：回火温度500~650o C；回火后的组织为回火索氏体；性能特点是具有良好塑性、韧性和一定强度相配合的综合性能。
对碳钢来说，回火工艺的选择主要考虑回火温度和保温时间这两个因素。
实验所用试样较小，故回火保温时间可为30分钟，回火温度选择低温回火温度，即：150~250o C。
低温回火后在空气中冷却。
回火冷却方式：碳钢回火时，一般采用在空气中冷却。
六、实验内容与步骤：
1、对45钢进行淬火
（1）在进行淬火前先测量实验试样的硬度九次，并将后六次测量的数据计入表格中。
（2）、将试样放入加热炉中，打开加热炉。
使其温度上升到800 o C开始计时。
保温15分钟。
分钟后，取出试样对其进行水冷。
15、）3（．
（4）、待试样完全冷却，用磨砂纸将其表面磨平整光滑。
（5）、再次测量试样的硬度一共五次。
并计入表格中。
2、对45钢淬火后进行低温回火
（1）、将回火炉的温度设定在200 o C。
（2）、待温度升到200 o C时，将试样放入加热炉中，并开始计时。
保温30分钟
（3）、30分钟后，取出试样放在指定位置进行空冷。
（4）、待试样完全冷却，用磨砂纸将其表面磨平整光滑。
（5）、再次测量试样的硬度一共五次。
并计入表格中。
五、实验数据记录
1、淬火前的硬度
注：本组的实验试样初始硬度较其他组的大
分析：测量时，由于选择的测量点不同和人为操作因素，每次测量的数据存在误差。
试样中心和边沿的硬度明显不同，测量时尽量选择中心处测量。
2、淬火后的硬度
分析：与淬火前相比，淬火后的硬度明显增大。
说明适当的淬火可以增大材料的硬度。
、回火后的硬度3．12345测量次数硬度（HRC）分析：与淬火前相比，回火后钢的硬度明显大于钢的原始硬度，但比淬火后的硬度小些。
说明回火后钢的硬度降低了。
六、分析与讨论
试验中，钢淬火加热后，必须迅速在水中冷却。
这是因为谁的冷却速度快，防止奥氏体转变为珠光体而得不到需要的马氏体组织。
通过淬火，钢的硬度得到了明显的提高。
淬火钢在回火过程中发生了一系列的组织变化，这必然会引起机械性能发生相应的变化。
淬火钢的回火，实质上是一个软化过程，性能变化的总趋势是，随着回火温度的升高，硬度、强度降低，而塑性、韧性提高。
七、实验感想
对于我们机械学生，这是第一次比较专业的实验。
因此，实验过程中大家都非常的认真投入。
从中切实学习到了知识，提高了自己的动手能力。
特别是材料硬度的变化，让我们感受到了材料的魅力，增加了我们对材料的兴趣。