熱處理工人培訓(xùn)技巧講義

1、（二、三、四級熱處理工人）培訓(xùn)日期：2006年Rechuligongren peixuntigang 熱處理工人培訓(xùn)講義一、鋼鐵材料基本知識1、我國鋼種是怎樣分類的？P122、我國鋼鐵產(chǎn)品牌號表示方法和原則是什么？P153、常用的碳鋼、合金鋼的牌號有哪些？其熱處理工藝及用途如何？P174、常用的工具鋼的種類、牌號、用途有哪些？其熱處理規(guī)范如何？P1365、常用的化學(xué)熱處理用鋼的種類、牌號用途有哪些？P1386、常有的具有回火脆性的鋼有哪幾種？怎樣防止和消除他們的回火脆性？P1847、常見鋼的臨界點、淬火及回火溫度。SY237第一章 鋼鐵材料基礎(chǔ)知識第一節(jié) 我國鋼種是怎樣分類的 n常用的幾種鋼的

2、分類方法如下：l按化學(xué)成分分類l1.1、 碳鋼-按鋼中含碳量的不同分為三類：1.1.1 、 低碳鋼-含碳量小于0.25%；1.1.2 、 中碳鋼-含碳量為0.25-0.6%；1.1.3 、 高碳鋼-含碳量大于0.6%。1.2 、合金鋼-按鋼中合金元素含量不同分為三類：1.2.1 、低合金鋼-合金元素總含量小于3.5%；1.2.2 、中合金鋼-合金元素總量位.5-10%；1.2.3 、高合金鋼-合金元素總含量大于10%。l按用途分類l根據(jù)用途不同，通常把鋼分為三類：l2.1 結(jié)構(gòu)鋼-有碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼之分。這類鋼含碳量一般不超過0.7%。主要用來制造建筑結(jié)構(gòu)件和各種機械零件?？煞譃轱w機用鋼

3、、汽車拖拉機用鋼、機床用鋼、彈簧用鋼、軸承鋼。滲碳用鋼、調(diào)質(zhì)鋼等等。l2.2 工具鋼-有碳素工具鋼和合金工具鋼之分。這類鋼含碳量一般大0.7%。主要用來制造切削工具、量具、模具。故通常又分為刃具鋼、量具鋼、模具鋼等等。l2.3 特殊鋼-這類鋼具有特殊的理化或機械性能。用于制造具有特殊要求和性能的零件。如不銹鋼、耐熱鋼、耐酸鋼、耐磨鋼、電熱合金、磁性材料等等。第一節(jié)第一節(jié) 我國鋼種是怎樣分類的（續(xù)）我國鋼種是怎樣分類的（續(xù)）n3、按冶金質(zhì)量分類n3.1、普通鋼n這類鋼雜質(zhì)元素較多，其中磷和硫的含量分別被限制在0.0450.085%與.0550.065%的范圍內(nèi)。主要用于建筑結(jié)構(gòu)件和要求不太高的零

4、件n3.2、優(yōu)質(zhì)鋼n這類鋼含雜質(zhì)元素相對較少，其中磷和硫分別限制在.0300.040%與.0300.045%的范圍內(nèi)。主要用于機械零件和工具方面。其中包括優(yōu)質(zhì)碳素鋼、低合金和中合金結(jié)構(gòu)鋼，如彈簧鋼、工具鋼、模具鋼、滲碳鋼等。n3.3、高級優(yōu)質(zhì)鋼n這類鋼雜質(zhì)元素極少，其中磷、硫含量分別被限制在0.0270.035%與.0200.030%范圍內(nèi)。主要用于組重要的零件和工具。其包括滾動軸承鋼、高合金鋼。n4、按金相組織分類n4.1、退火狀態(tài)n4.1.1、亞共析鋼-（含碳量低于0.8%），具有珠光體加鐵素體組織。n4.1.2、共析鋼-（含碳量0.8%）具有珠光體組織。n4.1.3、過共析鋼（含碳量再0

5、.82.0%）具有珠光體加滲碳體組織。n4.2、正火狀態(tài)n4.2.1、珠光體鋼-具有珠光體組織。n4.2.2、馬氏體鋼-具有馬氏體組織。n4.2.3、奧氏體鋼-Ms點在0以下，奧氏體在室溫比較穩(wěn)定，不變化，如耐熱鋼、奧氏體不銹鋼等。第三節(jié) 常用的碳鋼、合金鋼的牌號有哪些？其熱處理工藝及用途如何？ 第五節(jié) 常用的化學(xué)熱處理用鋼的種類、牌號用途有哪些？化學(xué)熱處理用鋼，按化學(xué)熱處理種類的不同，一般分為滲碳用鋼和氮化用鋼。一、 滲碳用鋼 滲碳零件經(jīng)熱處理后，要求其表面具有耐磨、耐壓的高強度、高硬度的表面層，而心部應(yīng)具有足夠的強度和韌性，因此滲碳鋼應(yīng)具有較的強度、韌性以及適當(dāng)?shù)拇阃感院偷偷木ЯｉL大傾向。

6、為滿足上述要求，很碳用鋼通常是含碳量為0.10.25%（對個別大截面的零件可提高到0.30.4%）低碳鋼和地毯合金鋼。常見的滲碳鋼的牌號及用途如下表所列。鋼種鋼 號用 途低淬透性滲碳用鋼10、15、20、25、30、20Mn、20Mn2、15Cr、20Cr、20CrV、15CrMn、20CrMn用于心部強度要求不大的滲碳零件。如軸套、軸、及不重要的齒輪、鏈輪、小齒輪、小軸?；钊N、缸套、氣門頂桿等。齒輪、小軸、凸輪、蝸桿等；中淬透性滲碳用鋼18CrMnTi、20CrMnTi、30CrMnTi15CrMnMo、20CrMnMo、12CrNi3A20MnTiB、20MnVB活塞銷、汽車、拖拉機齒輪

7、等拖拉機主齒輪、活塞銷等高淬透性滲碳用鋼12Cr2Ni4A、20Cr2Ni4A18CrNi4WA、15CrMn2SiMo、20Cr2Mn2MoA大齒輪、軸等大型滲碳齒輪、飛機齒輪。大型滲碳齒輪、飛機齒輪。大型滲碳齒輪、飛機齒輪。大型滲碳齒輪、飛機齒輪。第五節(jié) 常用的化學(xué)熱處理用鋼的種類、牌號用途有哪些？（續(xù)）二、氮化用鋼對于以強化表面性能為主的淡化（硬氮化）要求剛才能獲得較高的表面硬度、高耐磨性、搞疲勞強度及一定的氮化深度，而心不要具有極高的強度和韌性。由于鐵的氮化物（Fe2N、Fe3N、Fe4N）的穩(wěn)定性較差易于集聚醋化，硬度也較低，因此為了獲得高的表面硬度和足夠的心部強度，常選用鉻鎢、釩、

8、鈦、鋁等能強烈形成但歡舞的元素的低碳及中碳合金鋼。鋼種的鋁、鉬、釩等在氮化時能形成AlN、TiN、VN等氮化物。他們十分穩(wěn)定彌散度極高，可使氮化層的硬度達到HV1100-1200，鉻和鉬醋能提高港的強度、淬透性和回火穩(wěn)定性外，目還能降低回火脆性的敏感度，避免剛在氮化后緩慢冷卻過程中，劇烈降低沖擊韌性的作用。結(jié)構(gòu)剛在氮化之前必須要進行調(diào)質(zhì)處理，此外在精加工之后進行一次穩(wěn)定回火，即將共建在調(diào)制高溫回火以下、氮化溫度以上一般在540-580之間，保聞3-5小時，以使內(nèi)應(yīng)力徹底消除，用來保證氮化時不發(fā)生變形或彎曲。常用的氮化鋼的牌號及用途見表。除表上所列的鋼種之外，3Cr2W8、高速鋼、不銹鋼、耐熱鋼

9、根據(jù)其用途要求，也可用氮化處理，提高表面的耐磨性、疲勞強度和硬度。鋼 號用 途20Cr、20CrMnTi25Cr2MoVA18Cr2Ni4WA25Cr2Ni4WA30CrMnSIA、30Cr3WA35CrMo、40Cr、 42CrMo30CrNiMoA、40CrNiMoA45CrNiMoVA、50CrVA38CrMoAlA要求表面耐磨的一半零件用于表面耐磨、心部剛性強，在沖擊載荷下工作的零件。用于表面硬度心部強度要求都較高的、載重載荷下工作的零件。用于比阿表面耐磨、心部韌性、強度度較高的在沖擊重載荷下工作的零件。用于表面強度和心部強度都較高的精密零件。第七節(jié) 常見鋼的臨界點、淬火及回火溫度。常

10、用鋼的臨界點及淬火、回火溫度鋼號臨界點淬 火回火溫度與回火硬度的關(guān)系點Ac1Ar1Ac3AcmAr3MsMf溫度冷卻劑硬度HRc15020030040050055060065035724680802774350190860水49-5049484335262220-4072468079076031065840水54-5555534842342923204572468278075133050840水、堿53-5958555041332622-5072569076072030050840水、堿58-5958555041332622-65727696752730-800水、堿62-6363585045

11、3732282460Mn727680765741270-820油57-64615852453734292565Mn726689765741270-820油57-64615852453734292540Mn2713627766704340-830油75-58585648413329252345Mn2715640770720320-830油-51453631262435SiMn750645830-330-880油55555359403127232042Mn2V725-770-310-850油57575551473530252140Cr743693782730355-850油555553514334

12、32282435CrSi760800-870油53535147423633302538CrSi763680810755330-900油57575654484037352930CrMnSi760670830705285-880油55555449443834302735CrM0755696800750271-850油55555351433432282440SiMnMo735680780-850油575755504541373330第七節(jié) 常見鋼的臨界點、淬火及回火溫度（續(xù)）鋼號臨界點淬 火回火溫度與回火硬度的關(guān)系點Ac1Ar1Ac3Acm Ar3MsMf溫度冷卻劑硬度 HR/p>

13、050055060065038CrMoAlA800730940-940油56565551453935312040MnB730650780700-40CrNi731660769702243-840油53535047423329262350CrNi735657750690-830油53525046413531272335CrMn2735630780690293-860油52525147433531272537CrMn2710600770-290-860油53535147423633302560Si2Mn755700810770305-870油60616056514338332950CrVA7526

14、88788746270-860油56-625655514539353128GCr6735700860-820油、水626261564837333027GCr9730690887-170-85840油、水656261564837333027GCr15745700900713185-95850油62-666461554941363128T7A730700770-240-40820水-油、堿62-6463605443353127-T8A730700-230-55800水-油、堿62-6464605545353127-T9A723700737695220-55800水-油、堿63-6564625646

15、373327-T10A730700800-210-60790水-油、堿62-6464625646373327-T11A730700810-780水-油、堿62-6464625747383328-T12A730700820-170-60780水-油、堿62-6464625747383328-第七節(jié) 常見鋼的臨界點、淬火及回火溫度（續(xù)）鋼號臨界點淬 火回火溫度與回火硬度的關(guān)系點Ac1Ar1Ac3Acm Ar3MsMf溫度冷卻劑硬度HRc1502003004005005506006509Mn2V-800油626059554840363227SiMn760708865-820油、硝鹽62-646261

16、585242373227Cr2745700900-840油62-6561605550413631289SiCr770730870-200-60870油、硝鹽62-656563595448444036CrMn740700980-110-120850油、硝鹽63-666562585244383430CrWMn750710940-140-110830油、硝鹽63-656462585347433935Cr6WV815625-980油62-646259555350454035Cr12800760-980油、硝鹽61-646361575553494439Cr12Mo810700-990油、硝鹽61-646

17、361575553494439Cr12MoV8107601200-1030油、硝鹽62-6363625957555347441130油、硝鹽42-4542424544486048405CrMnMo710650760-210-840油63-5858575247413734305CrNiMo710680770-210-850油58-6059585348423835314CrW2Si770735840-880油53-5655535149423833-6CrW2Si770725810-880油56-6059585348423835317Cr3770730950-215-60840油、硝鹽60-6362

18、603855504339-8Cr3770730960-840油、硝鹽60-6362605855504339-CrW5760725-810水、油64-6765655954484440363CrW88507901100-385-1050油49-48474336二、金屬學(xué)基礎(chǔ)知識 什么是金屬、合金？其常見的晶體結(jié)構(gòu)類型有幾種？P26 什么是相？何謂金屬的組織？常見的合金結(jié)構(gòu)有幾種？P28+ 鐵碳平衡圖。P32-36第二章 金屬學(xué)基礎(chǔ)知識 第一節(jié) 什么是金屬、合金？其常見的晶體結(jié)構(gòu)類型有幾種？ 金屬是具有金屬光澤、可塑性、良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性及其店組織稅人讀的升高而增加的物質(zhì)。如：鐵、鉻、鎳、鎢、金、銀等。由兩種以上的金屬或金屬與非金屬組合而成的冰具有金屬特性的物質(zhì)叫合金。所有的固體金屬和合金都是晶體。大多數(shù)金屬及合金常見的晶體結(jié)構(gòu)有以下三種。 1、體心立方晶格。具有此種晶格的金屬有-Cr、-Fe、Mo、W、V、Nb 2、面心立方晶格。-Fe、Cu、Al、Ni、Ag等具有此種晶格。 3、密排立方晶格。Zn、Mg、-