钢的热处理实例
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Cr11%～12%）
热处理实例
Cr12型冷作模具钢的热处理 （ C1.4%～2.3%、Cr11%～12%）
球化退火 冷作模具钢铸态组织极不均匀,含有大量共晶碳化物，需反 复锻打后退火处理。 球化退火温度830～880℃，获得细化碳化物+珠光体组织， 易于机械加工。 淬火+回火 一次硬化法： 较低温度淬火（980℃）＋低温回火 回火组织为M回+碳化物+Ar 二次硬化法： 较高温度淬火（1050℃）＋2～3次高温回火 回火组织为S回+碳化物+Ar(少量）
热处理实例
四.工具热处理
4.3 热作模具热处理 应用: 使热金属或液态金属成型的模具， 包括热锻模、热挤压模和压铸模等。 性能要求: 高的热硬性、高温耐磨性; 高的热强性和足够高的韧性; 高的热疲劳抗力和导热性;
热作模具用钢: 中碳 0.3～0.6 %; 热变形模具钢，5CrNiMo、5CrMnMo 压铸模具，3Cr2W8V
大型热卷弹簧
热处理实例
四.工具热处理
工具一般包括刃具、模具、量具 常用钢包括： 成分特点：高碳 碳素工具钢、 低合金工具钢、
高合金工具钢（高速钢等）
刃具
量具
模 具
热处理实例
四.工具热处理
4.1 刃具热处理 性能要求 高硬度(≥HRC60) ，主要取决于含碳量。 高耐磨性， 靠高硬度和析出细小均匀硬碳 化物来达到。 红硬性 即高温下保持高硬度的能力 足够的韧性 以防止脆断和崩刃。 刃具用钢 碳素工具钢：T7～T12（0.7～1.2%C）
*淬火后A残约20～25 %。 *第一次回火后A残约剩15～18 %。 *第二次回火后A残约剩3～5 %。 *第三次回火后A残约剩1～2 %。 回火组织： S回+合金碳化物+Ar ( 1～ 2 % ) 组织硬度为HRC65以上。
热处理实例
W18Cr4V钢的热处理过程示意图
热处理实例
四.工具热处理
只是淬火介质为油（碳工钢为水）。 板牙
板牙 丝锥
丝 锥
热处理实例
9 SiCr 钢板牙热处理工艺曲线
板牙
热处理实例
刃具用钢 高合金刃具钢：（高速钢） W18Cr4V，W6Mo5Cr4V2
W18Cr4V的生产工艺及热处理
铸造
锻造
球化退火
机加工
磨削加工
淬火+三次高温回火
热处理实例
铸造:高速钢属于莱氏体钢,铸态组织中含有大量呈鱼骨 状分布的粗大共晶碳化物M6C,钢的韧性大幅下降。
①预备热处理: 正火：消除网状碳化物，细化晶粒 球化退火：降低硬度，提高韧性，为淬火组织准备 ②淬火:获得马氏体组织 810～860℃（温度偏高），让Cr尽量溶入A， 又不致于导致晶粒粗大，A含碳过高；油冷
③冷处理:获得马氏体组织,减少Ar
④低温回火:消除残余应力，保持高硬度.
热处理实例
汽车板簧
扭转弹簧
热处理实例
5、热处理工艺 （一）冷成形弹簧（小弹簧）——去应力退火 由强化过的钢丝（铅淬冷拔、冷拔、淬火+回火的钢丝）冷卷 成弹簧， 只需进行去应力退火（加热温度250 ～300℃ ），以消除变 形过程中或淬火中形成的残余应力，稳定尺寸。 （或采用等温淬火） （二）热成形弹簧 ——淬火+中温回火 采用热轧钢丝或钢板制成（如汽车板簧） 淬火——提高强度， 中温回火——消除应力，提高弹性极限。 淬火温度Ac3以上，回火温度350 ～450℃ ， 组织：回火屈氏体 或采用等温淬火，得到贝氏体组织
量具用钢: 碳素工具钢：T8～T12 低合金工具钢： 淬透性高，用于精度要求较高的量具。 CrWMn、4Cr13、GCr15、 9SiCr
卡 尺
量
规
千分尺
热处理实例
热处理:
淬火 冷处理 ( - 70～ - 80℃ ) 低温回火 时效处理 ( 120～130℃,几十小时 )
特点 ⑴ 预备热处理组织为球化退火或调质处理组织。 ⑵ 下限温度淬火及冷处理，目的是减少A’。 ⑶ 长时间低温时效，以消除内应力，降低马氏体的正方度。
常用的退火和正火工艺
热处理实例
最终热处理 : 得到M组织，提高强度硬度 淬火 低温回火，得到M′，消除应力，保留高硬度 ＋ 回火
中温回火，得到T′，高弹性极限 高温回火，得到S′，良好综合力学性能
热处理实例
退火、正火、淬火的区别与联系： 加热保温， 目的均为A化，具体温度看成分和是否完全A化 亚共析钢均为完全A化，Ac3+30~50℃ 过共析钢，正火为完全A化， Accm+30~50℃ 退火淬火为不完全A化， Ac1+30~50℃
圆冲 木 工 凿
手锤
碳工钢热处理及组织
热处理：正火+球化退火+淬火+低温回火 球化退火目的： ① 降低硬度，便于加工；
热处理实例
② 为淬火作组织准备。
使用状态下的组织：
球状珠光体
M回+颗粒状碳化物+AR(少量)
T12钢正常淬火组织
热处理实例
刃具用钢 低合金工具钢： CrWMn、9SiCr
热处理及组织同碳素工具钢，
G Cr15
含Cr量WCr ≈ 1.5 % 滚动轴承钢
热处理实例
GCr15轴承钢制造轴承的工艺路线 锻造 正火 球化退火 机加工
淬火 + 冷处理 ( – 60 ～ – 80℃;1h ) 低温回火 磨削加工
稳定化处理 ( 120 ～ 150℃；5 ～ 10h )
热处理实例
二、滚动轴承热处理
5、热处理工艺
热处理实例
20 CrMnTi 钢制造齿轮的 热处理工艺曲线
热处理实例
5.齿轮热处理工艺 2）中载齿轮（中碳钢）热处理（表面淬火） 适用于35～55,40Cr,35CrMn,35CrMo,42SiMn等材料齿轮。
加工工艺路线:
下料 锻造
正火
粗加工
调质
半精加工 及
低温回火
精车加工 精磨
表面淬火
热处理实例
热处理实例
5.齿轮热处理工艺 1）渗碳齿轮 材料：20CrMnTi、 20Cr、 30CrMnTiA等 服役场合：高速重载（汽车齿轮） 工艺： 下料 渗碳 锻造 正火 切削加工
淬火
低温回火
精加工
掌握各热处理工序的目的，工艺，组织
热处理实例 (1)正火 细化晶粒；调整硬度，便于切削加工 加热至Ac3+30～50℃,空冷, 组织细珠光体+(少量铁素体) (2)渗碳 锻造 正火 下料 提高表面含碳量 切削加工 渗碳 淬火 920～930℃保温3～9h (3)渗碳后淬火 低温回火 精加工 获得马氏体，提高表面硬度 直接淬火或一次淬火 理想组织： 表面：隐针M+Ar （少量） +碳化物 心部:低碳M+F（少量） (4)回火 消除淬火应力，低温200℃，M→M回
热处理实例
齿轮热处理
轴承热处理
基本思路： 工作条件（载荷，环境） 失效形式 性能要求
弹簧热处理
工具热处理
轴的热处理
材料
热处理工艺
热处理实例
热处理实例
一.齿轮热处理
1、工作条件－用于传递动力、改变方向或速度的重要零 件，受力情况复杂。
2、常见失效形式 齿轮接触面磨损或齿面塑性变形（表面硬度不足）； 齿轮面剥落（疲劳损坏、点蚀）； 断齿（韧性低 或强度低或超载）
大型热卷弹簧
弹簧丝
热处理实例
三、弹簧热处理
1、工作条件 储存能量和减轻震动,主要承受拉力、压力、扭力、交变载荷； 2、失效形式： 疲劳断裂，永久变形 3、性能要求： 高的强度极限、弹性极限、疲劳极限、成型加工性能（塑性
成型、热处理性能）
4、常用材料 65、65Mn、60Si2Mn等中碳钢及中碳合金钢
热处理实例
一.齿轮热处理
3.齿轮的技术要求
齿面高的硬度、接触疲劳、耐磨损性能； 齿轮根部及齿轮具有高的强度和韧性。 4.齿轮用钢 低、中碳
轻载齿轮：45， 调质或正火 中载齿轮：45、40Cr， 调质，耐磨部位表面淬火 重载齿轮：20Cr、20CrMnTi， 渗碳淬火 高精度齿轮：38CrMoAlA， 调质渗氮
卡尺
千分 尺
热处理实例
CrWMn钢制造块规退火后热处理工艺 温 度 820～840℃ ～650℃ 油冷
140～160℃ 3h 3h -70～-80℃ 冷处理
时效处理 110～ຫໍສະໝຸດ Baidu20℃ 36h 3h
精磨
时间
研磨
热处理实例
五、轴的热处理
受力－弯曲和扭转应力，且在
轴的截面上分布是不均的，表 面应力最大，中心应力为零。 性能－此类零件调质时不需要 整个截面淬透，只要保证表面 淬硬层为其半径的1/4即可。 选材－多用40、45钢，重要轴 类用合金调质钢制造（40Cr、
典型零件的热处理
热处理实例
一般零件生产的工艺路线: 毛坯生产 工 预备热处理 机械加
最终热处理
机械精加工
预备热处理 : 退火 ; 正火
最终热处理 : 淬火 ; 回火
热处理实例
预备热处理 : 退火（炉冷） ; 正火（空冷） 得到珠光体类组织 调整硬度，便于切削加工 改善组织（均匀组织、均匀成分、消除网状碳化物等） 细化晶粒，为最终热处理做组织准备
热处理实例
二、滚动轴承热处理
2、失效形式 接触疲劳破坏
热处理实例
塑性变形
热处理实例
磨损
热处理实例
二、滚动轴承热处理
高的硬度和耐磨性; 3、性能要求: （内外圈和滚动体） 高的接触疲劳强度; 较好的韧性和耐蚀性; 尺寸稳定性
滚珠轴承
滚针轴承
滚柱轴承
热处理实例
二、滚动轴承热处理
4、轴承用钢: 高碳, Wc = 0.95～1.15%
(1)正火(或完全退火） 细化晶粒，调整硬度 加热至Ac3+30～50℃,空冷, 细珠光体+(少量铁素体) (2)调质热处理 使心部具有良好强韧性 加热至Ac3+30～50℃后淬火+500～600℃高温回火, 回火索氏体 (3)表面感应淬火(表面火焰淬火) 提高表面硬度 表面加热至Ac3+30～50℃，心部没有加热。 淬火后表面获得马氏体, 过渡层马氏体+F＋残余奥氏体, 心部回火索氏体 (4)低温回火 消除淬火应力，低温200℃，M→M回
常用的退火和正火工艺
热处理实例
退火、正火、淬火的区别与联系： 冷却阶段，退火炉冷，得到珠光体 正火空冷，得到细珠光体（S） 淬火快冷（水、油），得到M类组 织
常用的退火和正火工艺
热处理实例
表面和心部要求不同（表硬里韧）零件的热处理 中碳钢：调质→表面淬火→低温回火 （表面50～55HRC，心部265～280HBS） 低碳钢：渗碳→淬火→低温回火 （表面56～62HRC，心部156～179HBS ） 38CrMoAl：调质→氮化 （表面>700HV，心部26～33HRC，高精度）
W18Cr4V钢的铸态组织
W18Cr4V铸态组织 420
热处理实例
锻造:鱼骨状碳化物不能用热处理（正火）来消除, 只能依靠反复多次锻打来击碎。
W18Cr4V锻造组织
210
热处理实例
球化退火:消除应力, 降低硬度，便于机加工, 调整组织,为淬火作好组织准备。 球化退火温度830～880℃ 球化退火后的组织 : S + 粒状 Cm 易于机械加工。
4.2 冷作模具热处理 应用:
冷冲模、冷镦模、 冷挤模、搓丝板等 性能要求: 高硬度（HRC50～60）； 高耐磨性、强度和韧性； 热处理变形小; 冷作模具用钢: 汽车冲压模具 碳素工具钢：T7～T8 低合金工具钢： 9SiCr、9Mn2V、CrWMn或GCr15 高合金工具钢： Cr12、Cr12MoV（ C1.4%～2.3%、
W18Cr4V球化退火组织
420
热处理实例
淬火 : 1200～1300℃ （温度高） 淬火后的组织:M+Cm+AR(20～25%)
高速钢淬火温度高的原因： 让C和Me充分溶入A，淬火后得到高合金马氏体 高温回火时产生二次硬化效应，提高硬度 提高红硬性
热处理实例
三次高温回火
在560℃回火时 , 产生二次硬化 多次回火,获得更多碳化物析出 让残余奥氏体转变（二次淬火）。
热处理实例
5 CrMnMo热处理: 热处理工艺: 完全退火→ 淬火 → 550℃回火
热处理后的组织: S回
曲轴模具
热处理实例
3 Cr2W8V钢热处理:
热处理工艺: 淬火 + 550℃三次回火 回火时二次硬化现象HRC47 汽车四缸压铸模
热处理实例
四.工具热处理
4.4 量具热处理 性能要求: 高的硬度（HRC62）和耐磨性， 热处理变形小、尺寸稳定，保证 尺寸精度。
热处理实例
轻载齿轮：45， 调质或正火 中载齿轮：45、40Cr， 调质，耐磨部位表面淬火 重载齿轮：20Cr、20CrMnTi，
渗碳淬火
高精度齿轮：38CrMoAlA， 调质渗氮
热处理实例
热处理实例
二、滚动轴承热处理
滚珠轴 承 滚针轴承
滚柱轴承
1、工作条件
高载荷，交变应力 高转速，一定冲击。
热处理实例
Cr12型冷作模具钢的热处理 （ C1.4%～2.3%、Cr11%～12%）
球化退火 冷作模具钢铸态组织极不均匀,含有大量共晶碳化物，需反 复锻打后退火处理。 球化退火温度830～880℃，获得细化碳化物+珠光体组织， 易于机械加工。 淬火+回火 一次硬化法： 较低温度淬火（980℃）＋低温回火 回火组织为M回+碳化物+Ar 二次硬化法： 较高温度淬火（1050℃）＋2～3次高温回火 回火组织为S回+碳化物+Ar(少量）
热处理实例
四.工具热处理
4.3 热作模具热处理 应用: 使热金属或液态金属成型的模具， 包括热锻模、热挤压模和压铸模等。 性能要求: 高的热硬性、高温耐磨性; 高的热强性和足够高的韧性; 高的热疲劳抗力和导热性;
热作模具用钢: 中碳 0.3～0.6 %; 热变形模具钢，5CrNiMo、5CrMnMo 压铸模具，3Cr2W8V
大型热卷弹簧
热处理实例
四.工具热处理
工具一般包括刃具、模具、量具 常用钢包括： 成分特点：高碳 碳素工具钢、 低合金工具钢、
高合金工具钢（高速钢等）
刃具
量具
模 具
热处理实例
四.工具热处理
4.1 刃具热处理 性能要求 高硬度(≥HRC60) ，主要取决于含碳量。 高耐磨性， 靠高硬度和析出细小均匀硬碳 化物来达到。 红硬性 即高温下保持高硬度的能力 足够的韧性 以防止脆断和崩刃。 刃具用钢 碳素工具钢：T7～T12（0.7～1.2%C）
*淬火后A残约20～25 %。 *第一次回火后A残约剩15～18 %。 *第二次回火后A残约剩3～5 %。 *第三次回火后A残约剩1～2 %。 回火组织： S回+合金碳化物+Ar ( 1～ 2 % ) 组织硬度为HRC65以上。
热处理实例
W18Cr4V钢的热处理过程示意图
热处理实例
四.工具热处理
只是淬火介质为油（碳工钢为水）。 板牙
板牙 丝锥
丝 锥
热处理实例
9 SiCr 钢板牙热处理工艺曲线
板牙
热处理实例
刃具用钢 高合金刃具钢：（高速钢） W18Cr4V，W6Mo5Cr4V2
W18Cr4V的生产工艺及热处理
铸造
锻造
球化退火
机加工
磨削加工
淬火+三次高温回火
热处理实例
铸造:高速钢属于莱氏体钢,铸态组织中含有大量呈鱼骨 状分布的粗大共晶碳化物M6C,钢的韧性大幅下降。
①预备热处理: 正火：消除网状碳化物，细化晶粒 球化退火：降低硬度，提高韧性，为淬火组织准备 ②淬火:获得马氏体组织 810～860℃（温度偏高），让Cr尽量溶入A， 又不致于导致晶粒粗大，A含碳过高；油冷
③冷处理:获得马氏体组织,减少Ar
④低温回火:消除残余应力，保持高硬度.
热处理实例
汽车板簧
扭转弹簧
热处理实例
5、热处理工艺 （一）冷成形弹簧（小弹簧）——去应力退火 由强化过的钢丝（铅淬冷拔、冷拔、淬火+回火的钢丝）冷卷 成弹簧， 只需进行去应力退火（加热温度250 ～300℃ ），以消除变 形过程中或淬火中形成的残余应力，稳定尺寸。 （或采用等温淬火） （二）热成形弹簧 ——淬火+中温回火 采用热轧钢丝或钢板制成（如汽车板簧） 淬火——提高强度， 中温回火——消除应力，提高弹性极限。 淬火温度Ac3以上，回火温度350 ～450℃ ， 组织：回火屈氏体 或采用等温淬火，得到贝氏体组织
量具用钢: 碳素工具钢：T8～T12 低合金工具钢： 淬透性高，用于精度要求较高的量具。 CrWMn、4Cr13、GCr15、 9SiCr
卡 尺
量
规
千分尺
热处理实例
热处理:
淬火 冷处理 ( - 70～ - 80℃ ) 低温回火 时效处理 ( 120～130℃,几十小时 )
特点 ⑴ 预备热处理组织为球化退火或调质处理组织。 ⑵ 下限温度淬火及冷处理，目的是减少A’。 ⑶ 长时间低温时效，以消除内应力，降低马氏体的正方度。
常用的退火和正火工艺
热处理实例
最终热处理 : 得到M组织，提高强度硬度 淬火 低温回火，得到M′，消除应力，保留高硬度 ＋ 回火
中温回火，得到T′，高弹性极限 高温回火，得到S′，良好综合力学性能
热处理实例
退火、正火、淬火的区别与联系： 加热保温， 目的均为A化，具体温度看成分和是否完全A化 亚共析钢均为完全A化，Ac3+30~50℃ 过共析钢，正火为完全A化， Accm+30~50℃ 退火淬火为不完全A化， Ac1+30~50℃
圆冲 木 工 凿
手锤
碳工钢热处理及组织
热处理：正火+球化退火+淬火+低温回火 球化退火目的： ① 降低硬度，便于加工；
热处理实例
② 为淬火作组织准备。
使用状态下的组织：
球状珠光体
M回+颗粒状碳化物+AR(少量)
T12钢正常淬火组织
热处理实例
刃具用钢 低合金工具钢： CrWMn、9SiCr
热处理及组织同碳素工具钢，
G Cr15
含Cr量WCr ≈ 1.5 % 滚动轴承钢
热处理实例
GCr15轴承钢制造轴承的工艺路线 锻造 正火 球化退火 机加工
淬火 + 冷处理 ( – 60 ～ – 80℃;1h ) 低温回火 磨削加工
稳定化处理 ( 120 ～ 150℃；5 ～ 10h )
热处理实例
二、滚动轴承热处理
5、热处理工艺
热处理实例
20 CrMnTi 钢制造齿轮的 热处理工艺曲线
热处理实例
5.齿轮热处理工艺 2）中载齿轮（中碳钢）热处理（表面淬火） 适用于35～55,40Cr,35CrMn,35CrMo,42SiMn等材料齿轮。
加工工艺路线:
下料 锻造
正火
粗加工
调质
半精加工 及
低温回火
精车加工 精磨
表面淬火
热处理实例
热处理实例
5.齿轮热处理工艺 1）渗碳齿轮 材料：20CrMnTi、 20Cr、 30CrMnTiA等 服役场合：高速重载（汽车齿轮） 工艺： 下料 渗碳 锻造 正火 切削加工
淬火
低温回火
精加工
掌握各热处理工序的目的，工艺，组织
热处理实例 (1)正火 细化晶粒；调整硬度，便于切削加工 加热至Ac3+30～50℃,空冷, 组织细珠光体+(少量铁素体) (2)渗碳 锻造 正火 下料 提高表面含碳量 切削加工 渗碳 淬火 920～930℃保温3～9h (3)渗碳后淬火 低温回火 精加工 获得马氏体，提高表面硬度 直接淬火或一次淬火 理想组织： 表面：隐针M+Ar （少量） +碳化物 心部:低碳M+F（少量） (4)回火 消除淬火应力，低温200℃，M→M回
热处理实例
齿轮热处理
轴承热处理
基本思路： 工作条件（载荷，环境） 失效形式 性能要求
弹簧热处理
工具热处理
轴的热处理
材料
热处理工艺
热处理实例
热处理实例
一.齿轮热处理
1、工作条件－用于传递动力、改变方向或速度的重要零 件，受力情况复杂。
2、常见失效形式 齿轮接触面磨损或齿面塑性变形（表面硬度不足）； 齿轮面剥落（疲劳损坏、点蚀）； 断齿（韧性低 或强度低或超载）
大型热卷弹簧
弹簧丝
热处理实例
三、弹簧热处理
1、工作条件 储存能量和减轻震动,主要承受拉力、压力、扭力、交变载荷； 2、失效形式： 疲劳断裂，永久变形 3、性能要求： 高的强度极限、弹性极限、疲劳极限、成型加工性能（塑性
成型、热处理性能）
4、常用材料 65、65Mn、60Si2Mn等中碳钢及中碳合金钢
热处理实例
一.齿轮热处理
3.齿轮的技术要求
齿面高的硬度、接触疲劳、耐磨损性能； 齿轮根部及齿轮具有高的强度和韧性。 4.齿轮用钢 低、中碳
轻载齿轮：45， 调质或正火 中载齿轮：45、40Cr， 调质，耐磨部位表面淬火 重载齿轮：20Cr、20CrMnTi， 渗碳淬火 高精度齿轮：38CrMoAlA， 调质渗氮
卡尺
千分 尺
热处理实例
CrWMn钢制造块规退火后热处理工艺 温 度 820～840℃ ～650℃ 油冷
140～160℃ 3h 3h -70～-80℃ 冷处理
时效处理 110～ຫໍສະໝຸດ Baidu20℃ 36h 3h
精磨
时间
研磨
热处理实例
五、轴的热处理
受力－弯曲和扭转应力，且在
轴的截面上分布是不均的，表 面应力最大，中心应力为零。 性能－此类零件调质时不需要 整个截面淬透，只要保证表面 淬硬层为其半径的1/4即可。 选材－多用40、45钢，重要轴 类用合金调质钢制造（40Cr、
典型零件的热处理
热处理实例
一般零件生产的工艺路线: 毛坯生产 工 预备热处理 机械加
最终热处理
机械精加工
预备热处理 : 退火 ; 正火
最终热处理 : 淬火 ; 回火
热处理实例
预备热处理 : 退火（炉冷） ; 正火（空冷） 得到珠光体类组织 调整硬度，便于切削加工 改善组织（均匀组织、均匀成分、消除网状碳化物等） 细化晶粒，为最终热处理做组织准备
热处理实例
二、滚动轴承热处理
2、失效形式 接触疲劳破坏
热处理实例
塑性变形
热处理实例
磨损
热处理实例
二、滚动轴承热处理
高的硬度和耐磨性; 3、性能要求: （内外圈和滚动体） 高的接触疲劳强度; 较好的韧性和耐蚀性; 尺寸稳定性
滚珠轴承
滚针轴承
滚柱轴承
热处理实例
二、滚动轴承热处理
4、轴承用钢: 高碳, Wc = 0.95～1.15%
(1)正火(或完全退火） 细化晶粒，调整硬度 加热至Ac3+30～50℃,空冷, 细珠光体+(少量铁素体) (2)调质热处理 使心部具有良好强韧性 加热至Ac3+30～50℃后淬火+500～600℃高温回火, 回火索氏体 (3)表面感应淬火(表面火焰淬火) 提高表面硬度 表面加热至Ac3+30～50℃，心部没有加热。 淬火后表面获得马氏体, 过渡层马氏体+F＋残余奥氏体, 心部回火索氏体 (4)低温回火 消除淬火应力，低温200℃，M→M回
常用的退火和正火工艺
热处理实例
退火、正火、淬火的区别与联系： 冷却阶段，退火炉冷，得到珠光体 正火空冷，得到细珠光体（S） 淬火快冷（水、油），得到M类组 织
常用的退火和正火工艺
热处理实例
表面和心部要求不同（表硬里韧）零件的热处理 中碳钢：调质→表面淬火→低温回火 （表面50～55HRC，心部265～280HBS） 低碳钢：渗碳→淬火→低温回火 （表面56～62HRC，心部156～179HBS ） 38CrMoAl：调质→氮化 （表面>700HV，心部26～33HRC，高精度）
W18Cr4V钢的铸态组织
W18Cr4V铸态组织 420
热处理实例
锻造:鱼骨状碳化物不能用热处理（正火）来消除, 只能依靠反复多次锻打来击碎。
W18Cr4V锻造组织
210
热处理实例
球化退火:消除应力, 降低硬度，便于机加工, 调整组织,为淬火作好组织准备。 球化退火温度830～880℃ 球化退火后的组织 : S + 粒状 Cm 易于机械加工。
4.2 冷作模具热处理 应用:
冷冲模、冷镦模、 冷挤模、搓丝板等 性能要求: 高硬度（HRC50～60）； 高耐磨性、强度和韧性； 热处理变形小; 冷作模具用钢: 汽车冲压模具 碳素工具钢：T7～T8 低合金工具钢： 9SiCr、9Mn2V、CrWMn或GCr15 高合金工具钢： Cr12、Cr12MoV（ C1.4%～2.3%、
W18Cr4V球化退火组织
420
热处理实例
淬火 : 1200～1300℃ （温度高） 淬火后的组织:M+Cm+AR(20～25%)
高速钢淬火温度高的原因： 让C和Me充分溶入A，淬火后得到高合金马氏体 高温回火时产生二次硬化效应，提高硬度 提高红硬性
热处理实例
三次高温回火
在560℃回火时 , 产生二次硬化 多次回火,获得更多碳化物析出 让残余奥氏体转变（二次淬火）。
热处理实例
5 CrMnMo热处理: 热处理工艺: 完全退火→ 淬火 → 550℃回火
热处理后的组织: S回
曲轴模具
热处理实例
3 Cr2W8V钢热处理:
热处理工艺: 淬火 + 550℃三次回火 回火时二次硬化现象HRC47 汽车四缸压铸模
热处理实例
四.工具热处理
4.4 量具热处理 性能要求: 高的硬度（HRC62）和耐磨性， 热处理变形小、尺寸稳定，保证 尺寸精度。
热处理实例
轻载齿轮：45， 调质或正火 中载齿轮：45、40Cr， 调质，耐磨部位表面淬火 重载齿轮：20Cr、20CrMnTi，
渗碳淬火
高精度齿轮：38CrMoAlA， 调质渗氮
热处理实例
热处理实例
二、滚动轴承热处理
滚珠轴 承 滚针轴承
滚柱轴承
1、工作条件
高载荷，交变应力 高转速，一定冲击。