调质及调质钢

调质及调质钢

一、调质的含义：

淬火加高温回火，得到的金相组织是索氏体。

二、调质钢：

主要是中碳、中低合金钢，如45钢、40Cr、42CrMo等。比亚乔归类为调质钢，我国多半归类于结构钢。

钢的分类：

1．碳素结构钢与低合金高强度结构钢：Q235、Q420等。

2．优质碳素结构钢：45

3．碳素工具钢：T8、T12A

4．易切钢：y35、y15Pb

5．电工用硅钢：DR18

6．

7．合金钢：低合金钢16Mn

合金结构钢20CrMo

合金工具钢Cr12MoV

高速工具钢W18Cr4V

滚珠轴承钢GCr15

不绣耐热钢1C13、1Cr18Ni9Ti

三、调质的加热：

1．加热温度的选择：

加热温度一般选择在AC3以上30－122℉。

从铁碳平衡图上可以选择钢铁的加热温度，(讲铁碳平衡图的左下角部分)。

例如：45钢的AC3线是780℃，加上30－50℃，加热温度为810－830℃，一般取800－840℃。

40Cr的AC3线是782℃

42CrMo的AC3线是800℃。

合金元素的加入，抬高了AC1和AC3线的温度。

2．加热时间的选择：

加热时间受加热温度、加热介质、材料本身性质的影响，铅浴－盐浴－火焰－静止空气的加热速度的比值大约是1：2：3：4。

钢件加热的经验计算法：

加热时间的经验计算法公式：

T＝a×k×D

式中T――加热时间（min或s）

a――加热系数（min/mm或s/mm）

D――工件有效厚度（mm）

K――工件装炉量系数,通常取1－1.5

（1）加热系数。

表一为碳钢及合金钢在各种介质中的加热时间。

表一：碳钢和合金钢在各种介质中的加热系数（a值）

（2）有效厚度的计算。

工件有效厚度，圆柱形工件按直径计算，对于空心圆柱件，一般按以下规定考虑：

当高度/壁厚≤1.5时，以高度计算

当高度/壁厚≥1.5时，以1.5壁厚计算

当外径/内径＞7时，按实心圆锥体计算。

空心内圆锥体工件以外径乘0.8计算。

例题：一圆柱形零件，材料45钢，尺寸￠40X270,试计算其加热时间。

解：选择箱式炉

T＝a×k×D

＝1X1.5X40

＝60min

答：加热时间约1小时。

四、冷却（理想状态）

冷却分空冷，水冷、盐水、油冷。

理想状态空冷得到先共析组织及共析体，水冷、盐水冷、油冷得到马氏体。但也可能出现混合组织，例如碳钢试样盐水淬火后为马氏体，而油淬则降低了其临界冷却速度，得到混合组织。

冷却介质的使用状态至关重要，否则会加剧淬火零件内应力的产生，甚至引起零件开裂，水冷适合碳钢，油冷适合合金钢，但都不是理想的冷却剂。理想的冷却剂是高温阶段冷却速度快，低温较慢。

五、回火温度的选择：

1．回火温度一般与零件的硬度有关，可以从有关资料查阅。

2．回火时间一般为1－3小时。低温回火（300℃以下），至少需要2小时。