鋼表面熱處理

1、關于鋼的表面熱處理第一張，PPT共十七頁，創(chuàng)作于2022年6月1、鋼的普通熱處理包括哪些工藝? 正火、退火、淬火和回火，統(tǒng)稱“四把火”。2、什么是調質？調質處理后鋼的組織和性能怎樣？ 淬火后高溫回火的復合熱處理工藝稱調質。 調質后的組織為回火索氏體，具有綜合力學性能。3、什么是鋼的淬透性？ 鋼在淬火條件下得到M組織或淬透層深度的能力，是鋼的固有屬性。溫故知新第二張，PPT共十七頁，創(chuàng)作于2022年6月 截面較大、形狀復雜以及受力較苛刻的螺栓、拉桿、鍛模、錘桿等工件，要求截面機械性能均勻，應選用淬透性好的鋼。第三張，PPT共十七頁，創(chuàng)作于2022年6月心部：硬度低，韌性高在生產中，有很多零件要求

2、表面和心部具有不同的性能，一般是表面硬度高，有較高的耐磨性和疲勞強度；而心部要求有較好的塑性和韌性。表面：硬度高，耐磨第四張，PPT共十七頁，創(chuàng)作于2022年6月表面和心部性能要求不同的零件實例第五張，PPT共十七頁，創(chuàng)作于2022年6月 在這種情況下，單從材料選擇入手或采用普通熱處理方法，都有不能滿足其要求。低碳鋼 ：可滿足心部要求， 表面要求不能滿足；高碳鋼： 可滿足表面要求， 心部要求不能滿足；解決這一問題的方法是表面熱處理和化學熱處理第六張，PPT共十七頁，創(chuàng)作于2022年6月 僅對鋼的表面加熱、冷卻而不改變其成分的熱處理工藝稱為表面熱處理, 也叫表面淬火。 化學熱處理是將鋼件置于一定

3、溫度的活性介質中保溫，使一種或幾種元素滲入它的表面，改變其化學成分和組織，達到改進表面性能，滿足技術要求的熱處理過程。讓我們首先學習一下表面熱處理吧。第七張，PPT共十七頁，創(chuàng)作于2022年6月表面淬火按照實現(xiàn)方式，表面淬火可分為： 感應加熱表面淬火 火焰加熱表面淬火 激光加熱表面淬火 第八張，PPT共十七頁，創(chuàng)作于2022年6月感應加熱表面淬火原理分類應用特點第九張，PPT共十七頁，創(chuàng)作于2022年6月感應加熱表面淬火原理感應線圈中通以交流電時，即在其內部和周圍產生一與電流相同頻率的交變磁場。若把工件置于磁場中，則在工件內部產生感應電流，并由于電阻的作用而被加熱。由于交流電的集膚效應，靠近工

4、件表面的電流密度大，而中心幾乎為零。工件表面溫度快速升高到相變點以上，而心部溫度仍在相變點以下。感應加熱后，采用水、乳化液或聚乙烯醇水溶液噴射淬火，淬火后進行180-200低溫回火，以降低淬火應力，并保持高硬度和高耐磨性。 第十張，PPT共十七頁，創(chuàng)作于2022年6月電流頻率與淬硬深度的關系在淬火溫度狀態(tài)下，電流透入的深度與感應電流的頻率有關，如下式所示： 第十一張，PPT共十七頁，創(chuàng)作于2022年6月感應加熱表面淬火分類名稱頻率（HZ）淬硬深度（mm)適用零件高頻感應加熱1001000K0.22中小型，如小模數(shù)齒輪，直徑較小的圓柱型零件中頻感應加熱5001000028中大型，如直徑較大的軸，

5、大中等模數(shù)的齒輪工頻感應加熱501015 以上大型零件，如直徑大于300mm 的軋輥及軸類零件第十二張，PPT共十七頁，創(chuàng)作于2022年6月感應加熱表面淬火應用范圍一般用于中碳鋼和中碳低合金鋼,如45、40Cr、40MnB鋼等。用于齒輪、軸類零件的表面硬化，提高耐磨性。為零件心部的性能，感應加熱淬火的預備熱處理常采用正火或調質。感應加熱淬火零件的加工工藝路線為： 下料-鍛造-調質或正火-切削加工-感應加熱淬火+低溫回火-精加工-檢驗第十三張，PPT共十七頁，創(chuàng)作于2022年6月感應加熱表面淬火特點高頻感應加熱時，鋼的奧氏體化是在較大的過熱度（Ac3以上80150)進行的, 因此晶核多, 且不易

6、長大，組織細小。 表面層淬得馬氏體后, 由于體積膨脹在工件表面層造成較大的殘余壓應力, 顯著提高工件的疲勞強度。因加熱速度快，沒有保溫時間，工件的氧化脫碳少。另外，由于內部未加熱，工件的淬火變形也小。加熱溫度和淬硬層厚度（從表面到半馬氏體區(qū)的距離）容易控制，便于實現(xiàn)機械化和自動化。 工藝設備較貴，維修調整困難，對于形狀復雜的零件的感應器不易制造。第十四張，PPT共十七頁，創(chuàng)作于2022年6月火焰加熱表面淬火火焰加熱表面淬火是用乙炔氧或煤氣氧等火焰加熱工件表面，進行淬火。 火焰加熱表面淬火和高頻感應加熱表面淬火相比，具有設備簡單，成本低等優(yōu)點。但生產率低，零件表面存在不同程度的過熱，質量控制也比較困難。因此主要適用于單件、小批量生產及大型零件（如大型齒輪、軸、