金屬材料熱處理工藝

金屬材料熱處理工藝一.概況：★金屬材料：分黑色金屬和有色金屬

神舟十號飛船黑色金屬制造有色金屬制造金屬材料熱處理工藝一：黑色金屬（鋼與鑄鐵）a)鋼（C%≤2.11)按C%分類：高，中，低。按鐵碳平衡相圖分：亞共析鋼，共析鋼，過共析鋼。按用途分：結(jié)構(gòu)鋼A3等，彈簧鋼，軸承鋼，工具鋼，模具鋼，不銹鋼，耐熱鋼。b)鑄鐵(C%≥2.11)：亞共晶白口鑄鐵，共晶白口鑄鐵，過共晶白口鑄鐵。按用途分：球墨鑄鐵QT，灰口鑄鐵HT金屬材料熱處理工藝

二：有色金屬（銅Cu；鋁Al；鈦Ti）銅：3-7H68（4-6黃銅H62）；如：錫青銅QSn6.5-0.4，鈹青銅QBe2鋁：LY11；LY12（硬鋁）；LC4（超硬鋁）；鈦合金：α+β相合金；TC2...（航天材料）了解幾種重要的組織

奧氏體：A、γ回火馬氏體：M’珠光體：P回火屈氏體：T’屈氏體：T

回火索氏體：S’

索氏體：S殘余奧氏體：Ar、γR、AR鐵素體：F、α滲碳體：Fe3C馬氏體：M貝氏體：B（B上、B下）金屬材料熱處理工藝PST力學(xué)性能

金屬材料熱處理工藝工藝-性能組織-性能工藝-組織

金屬材料熱處理工藝熱處理相關(guān)規(guī)律一個(gè)規(guī)律：組織－成分－結(jié)構(gòu)－工藝－性能二個(gè)文件：Fe－Fe3C相圖、TTT圖(C曲線）三個(gè)過程：加熱、保溫、冷卻四把火：淬火、回火、正火、退火五大相變：奧氏體轉(zhuǎn)變、珠光體轉(zhuǎn)變、馬氏體轉(zhuǎn)變、貝氏體轉(zhuǎn)變、回火轉(zhuǎn)變（合金時(shí)效）六大方面：晶體學(xué)、形態(tài)學(xué)、熱力學(xué)、動力學(xué)、力學(xué)性能、相變機(jī)理金屬材料熱處理工藝

亞共析鋼的TTT曲線A3時(shí)間(s)3001021031041010800-100100200500600700溫度(℃)0400A1MsMfFAM+A殘P+FS+FTB金屬材料熱處理工藝鋼的CCT曲線用TTT曲線定性說明共析鋼連續(xù)冷卻時(shí)的組織轉(zhuǎn)變爐冷空冷油冷水冷金屬材料熱處理工藝

材料淬透性

金屬材料熱處理工藝

晶粒度（GB/T6394-2002）金屬材料熱處理工藝金屬材料強(qiáng)化方式：三種a)壓力加工強(qiáng)化：（不能通過熱處理強(qiáng)化的材料如：1Cr17不銹鋼）b)固溶強(qiáng)化（用熱處理的方式淬火得到馬氏體組織）c)沉淀強(qiáng)化：回火過程中析出高度彌散的碳化物如：高速鋼三次高溫回火金屬材料熱處理工藝

2424121）結(jié)構(gòu)鋼（包括調(diào)質(zhì)鋼)：熱處理工藝a)退火（再結(jié)晶退火，球化退火，完全退化，擴(kuò)散退火）

b)正火（A3,20#:正火加溫度900℃以上）Ac3以上45#為850-870℃c)淬火（加熱到Ac3以上30-50℃保溫一定時(shí)間后快速冷卻得到馬氏體組織）d)回火（把淬火件重新加熱至Ac3以下溫度保溫然后空冷或快冷的一種工藝）

金屬材料熱處理工藝

2）彈簧鋼(C:0.50-0.70%)：熱處理工藝退火：常規(guī)退火和去應(yīng)力退火淬火：常規(guī)及等溫65Mn

820-830℃350-400℃等溫淬火直接淬火彈簧鋼要求的性能：疲勞強(qiáng)度。熱處理要求不脫碳，并對重要件進(jìn)行噴丸處理金屬材料熱處理工藝

3）軸承鋼GCr15：熱處理工藝球化退火AC1以上10-40℃等溫溫度為Ar以下30℃左右780℃690℃淬火工藝840-850℃淬油金屬材料熱處理工藝4）工具鋼T12A銼；高速鋼鉆頭：熱處理工藝T12A780℃快冷用水回火560℃三次回火一次預(yù)熱二次預(yù)熱1240-1260℃淬火高速鋼

金屬材料熱處理工藝5）模具鋼Cr12MoV冷模;H13或3Cr2W8V熱模：熱處理工藝?yán)淠＃侯A(yù)熱1050℃560-580℃560-580℃熱模1020-1050℃預(yù)熱油冷200-220℃回火回火回火

金屬材料熱處理工藝

6）不銹鋼(2Cr13,3Cr13;1Cr18Ni9Ti;1Cr17);：熱處理工藝

馬氏體型不銹鋼：970-1050℃加熱快冷

奧氏體型不銹鋼：固溶處理，性能更好塑料，韌性，耐腐蝕性，焊接性能等不能通過熱處理強(qiáng)化；

鐵素體：也是不能通過熱處理強(qiáng)化，高溫抗氧化性好及具有更好的耐腐蝕性。

預(yù)熱970-1050℃油冷金屬材料熱處理工藝

有色金屬熱處理：鋁合金：LY12T6處理固溶+時(shí)效490-500℃快冷150℃時(shí)效固溶金屬材料熱處理工藝硬度

靜載壓入法：布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度和顯微硬度。

（HB；HR；HV）

金屬材料熱處理工藝

布氏硬度HBS或HBW：壓頭為鋼球時(shí)，布氏硬度用符號HBS表示，適用于布氏硬度值在450以下的材料。壓頭為硬質(zhì)合金球時(shí)，用符號HBW表示，適用于布氏硬度在650以下的材料。布氏硬度金屬材料熱處理工藝洛氏硬度洛氏硬度用符號HR表示根據(jù)壓頭類型和主載荷不同，分為九個(gè)標(biāo)尺，常用的標(biāo)尺為A、B、C。

鋼球壓頭與金剛石壓頭洛氏硬度壓痕HRA用于測量高硬度材料,如硬質(zhì)合金、表淬層和滲碳層。HRB用于測量低硬度材料,如有色金屬和退火、正火鋼等。HRC用于測量中等硬度材料，如調(diào)質(zhì)鋼、淬火鋼等。金屬材料熱處理工藝維氏硬度維氏硬度計(jì)維氏硬度試驗(yàn)原理維氏硬度壓痕

金屬材料熱處理基礎(chǔ)維氏硬度根據(jù)載荷范圍不同，規(guī)定了三種測定方法—維氏硬度試驗(yàn)、小負(fù)荷維氏硬度試驗(yàn)、顯微維氏硬度試驗(yàn)維氏硬度保留了布氏硬度和洛氏硬度的優(yōu)點(diǎn)。

小負(fù)荷維氏硬度計(jì)顯微維氏硬度計(jì)金屬材料熱處理工藝結(jié)語