60Si2Mn彈簧鋼的熱處理工藝畢業(yè)論文

1、60si2mn彈簧鋼的熱處理工藝目錄1選材任務(wù)書(shū)11.1給定條件11.2技術(shù)要求：12選材論證12.1彈簧鋼定義：12.2彈簧鋼分類(lèi)22.3截面硬度分布曲線63熱處理理工藝卡片64設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)74.1工藝流程74.2原材料檢驗(yàn)84.3預(yù)備熱處理124.4淬火加中溫回火134.5去應(yīng)力退火164.6交驗(yàn)184.7工裝圖195技術(shù)文件205.1真空爐設(shè)備的簡(jiǎn)介及操作規(guī)程205.2工藝守則225.3金相組織檢驗(yàn)規(guī)程245.4常用爐型的選擇271 選材任務(wù)書(shū)1.1 給定條件零件名稱(chēng)： 彈簧 材料： 60si2mn 凈重:1.85kg 批量：大批量零件簡(jiǎn)圖：1.2 技術(shù)要求：熱處理態(tài)及硬度: hrc42-

2、45 變形要求： 1% 組織： 馬氏體+回火托氏體 其它：能承受極限載荷10000n，單圈剛度=1500n/mm，工作極限載荷下的單圈變形量=6mm，許用應(yīng)力740mpa。2 選材論證2.1 彈簧鋼定義：彈簧鋼是指由于在淬火和回火狀態(tài)下的彈性，而專(zhuān)門(mén)用于制造彈簧和彈性元件的鋼。鋼的彈性取決于其彈性變形的能力，即在規(guī)定的范圍之內(nèi)，彈性變形的能力使其承受一定的載荷，在載荷去除之后不出現(xiàn)永久變形。彈簧鋼應(yīng)具有優(yōu)良的綜合性能，如力學(xué)性能 (特別是彈性極限、彈性極限、屈強(qiáng)比)、抗彈減性能(即抗彈性減退性能，又稱(chēng)抗松弛性能)、疲勞性能、淬透性、物理化學(xué)性能(耐熱、耐低溫、抗氧化、耐腐蝕等)。為了滿足上述性

3、能要求，彈簧鋼具有優(yōu)良的冶金質(zhì)量(高的純潔度和均勻性)、良好的表面質(zhì)量(嚴(yán)格控制表面缺陷和脫碳)、精確的外形和尺寸。根據(jù)gb/t 13304鋼分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，按照基本性能及使用特性一，彈簧鋼屬于機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼；按照質(zhì)量等級(jí)，屬于特殊質(zhì)量鋼，即在生產(chǎn)過(guò)程中需要特別嚴(yán)格控制質(zhì)量和性能的鋼。按照我國(guó)習(xí)慣，彈簧鋼屬于特殊鋼，制作彈簧鋼的時(shí)候技術(shù)要求比較高，技術(shù)的過(guò)硬直接決定品質(zhì)的高低2.2 彈簧鋼分類(lèi)2.2.1 按照化學(xué)成分分類(lèi)根據(jù)gb/t 13304 標(biāo)準(zhǔn)，彈簧鋼按照其化學(xué)成分分為非合金彈簧鋼(碳素彈簧鋼)和合金彈簧鋼。1碳素彈簧鋼碳素彈簧鋼的碳含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))一般在0.62%0.90%。按照其錳含量又分為

4、一般錳含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)) (0.50%0.80%)如65、70、85和較高錳含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)) (0.901.20%)，如65mn兩類(lèi)。2.合金彈簧鋼合金彈簧鋼是在碳素鋼的基礎(chǔ)上，通過(guò)適當(dāng)加入一種或幾種合金元素來(lái)提高鋼的力學(xué)性能、淬透性和其他性能，以滿足制造各種彈簧所需性能的鋼。合金彈簧鋼的基本組成系列有，硅錳彈簧鋼、硅鉻彈簧鋼、鉻錳彈簧鋼、鉻釩彈簧鋼、鎢鉻釩彈簧鋼等。在這些系列的基礎(chǔ)上，有一些牌號(hào)為了提高其某些方面的性能而加入了鉬、釩或硼等合金元素。此外，還從其他鋼類(lèi)，如優(yōu)質(zhì)碳素金鉤剛、碳素工具鋼、高速工具鋼、不銹鋼，選擇一些牌號(hào)作為彈簧用鋼。2.2.2 按照生產(chǎn)加工方法分類(lèi)1. 熱軋 (鍛)鋼

5、材包括熱軋軋圓鋼、方鋼、扁鋼、鋼板，鍛制圓鋼、方鋼。2.冷拉(軋) 鋼材 包括鋼絲、鋼帶、冷拉材 (冷拉圓鋼)。2.2.3 按照鋼材交貨狀態(tài)分類(lèi)1. 熱軋 (鍛) 鋼材a.以熱軋 (鍛) 狀態(tài)交貨 鋼材經(jīng)熱成形制成彈簧，然后進(jìn)行淬火和回火處理。b.以退火狀態(tài)交貨 鋼材經(jīng)冷成形制成彈簧，然后進(jìn)行淬火和回火處理。2. 冷拉 (軋) 鋼材a.鋼絲 鉛浴等溫退火冷拉鋼絲(又稱(chēng)派登脫處理冷拉鋼絲) 鋼絲制成彈簧后只需進(jìn)行低溫回火，以消除應(yīng)力。 油淬火和回火鋼絲 冷拉成所需尺寸后，進(jìn)行連續(xù)加熱、連續(xù)油淬火和鉛回火。鋼絲制成彈簧后只需進(jìn)行底溫火，以消除應(yīng)力。 冷拉鋼絲 (即不經(jīng)淬火和回火處理的鋼絲)a. 以

6、冷拉狀態(tài)交貨。b. 以退火、正火或回火處理狀態(tài)交貨。以上兩種狀態(tài)交貨的鋼絲制成彈簧后均需進(jìn)行淬火和回火處理。b.鋼帶 冷軋狀態(tài)交貨 制成彈簧后需進(jìn)行低溫回火，以消除應(yīng)力。 淬火和回火狀態(tài)交貨 制成彈簧后需進(jìn)行低溫回火，以削除應(yīng)力。 退火火狀態(tài)交貨 制成彈簧后需進(jìn)行淬火和回火處理c.冷拉鋼材以退火狀態(tài)交貨 鋼材經(jīng)冷成形制成彈簧，然后進(jìn)行淬火和回火處理。2.2.4 其他分類(lèi)方法除以上所述外，還有一些其他分類(lèi)方法，例如：按交貨條件要求不同可分為按化學(xué)成分(力學(xué)性能)交貨和按淬透性交貨。按彈簧工作條件可分為承受靜載荷彈簧鋼、承受沖擊載荷彈簧鋼、耐高(低)溫彈簧和耐腐蝕彈簧鋼等。性能要求：1力學(xué)性能方面

7、：由于彈簧是在彈簧范圍內(nèi)工作，不允許產(chǎn)生永久變形。彈性好壞可用應(yīng)變能或彈性比功（u）表示，根據(jù)應(yīng)力應(yīng)變曲線，根據(jù)工件的硬度要求，查閱彈簧熱處理工藝手冊(cè)，可以得到牌號(hào)為65，85，55si2mn，55si2mnb，55crmn，60si2mn等都能符合要求1。進(jìn)一步查閱手冊(cè)，分析各種鋼的主要用途。 表 21牌號(hào)性能特點(diǎn)用途舉例65經(jīng)熱處理或冷作硬化后具有較高硬度與彈性，冷變形蘇醒地，淬透性不好，承受動(dòng)載和疲勞載荷的能力低，一般采用油淬，大截面部件采用水淬，油淬或正火處理。應(yīng)用廣泛，多用于工作溫度不高、尺寸較小的彈簧，或不太重要的較大尺寸彈簧，如汽車(chē)。拖拉機(jī)、鐵道車(chē)輛及一般機(jī)械用的彈簧等。85具有

8、很高的強(qiáng)度、硬度和去伏筆，但淬透性差，耐熱性不好，承受動(dòng)載荷疲勞載荷的能力差。用于火車(chē)、汽車(chē)、拖拉機(jī)等變形彈簧，圓形螺旋彈簧及一般機(jī)械用彈簧等。55si2mn55si2mnb有較高的強(qiáng)度和彈性極限，較高的抗松弛能力，抗回火穩(wěn)定性好，脫碳傾向大。55si2mnb因含硼，淬透性明顯改善用于高應(yīng)力、高交表在和條件下工作的較大尺寸的螺旋彈簧、減震彈簧、碟形簧、汽封簧，還用于250以下工作的耐熱彈簧。55crmn有較高的強(qiáng)韌性，淬透性好，熱加工性能、抗脫碳性能亦好，過(guò)熱敏感性比錳鋼低而比硅錳鋼高，對(duì)回火脆性較敏感，焊接性差。用作重載荷、高應(yīng)力條件下工作的大型彈簧，如汽車(chē)、拖拉機(jī)、機(jī)車(chē)的大截面板簧，直徑較

9、大的螺旋彈簧等。60si2mn由于硅含量高，其強(qiáng)度和彈性極限均比55si2mn高，抗回火穩(wěn)定性好，淬透性不高，易脫碳和石墨化。用途很廣，主要用在汽車(chē)，機(jī)車(chē)，拖拉機(jī)的減震板簧，螺旋彈簧，氣缸安全閥簧，止回閥簧，也用于制作承受交變載荷及高應(yīng)力下工作的重要彈簧、抗磨損彈簧。綜合性能要求和經(jīng)濟(jì)性考慮，初選定60si2mn鋼為使用鋼材，所用材料為軋制態(tài)的60si2mn商品鋼。60si2mn的元素含量及臨界溫度表 22元素含量 %臨界溫度 csimncrmsac1ac30.632.000.900透性的校核：淬透性：指鋼在淬火時(shí)能夠獲得m的能力，它是鋼材本身的一種屬性。它主要與鋼的

10、過(guò)冷a的穩(wěn)定性與臨界淬火冷卻速度有關(guān)。表示方法：u曲線法，臨界直徑法和頂端淬火法。我采用的是1根據(jù)淬透性曲線確定鋼的臨界淬透直徑：借助于三個(gè)圖碳含量與半馬氏體區(qū)硬度的關(guān)系圖；鋼的淬透性曲線；確定淬透性的線解圖。先根據(jù)65si2mn的含碳量，得到其半馬氏體硬度，然后通過(guò)65的淬透性曲線得到其距水冷端距離，再通過(guò)圓棒直徑及截面上的位置與端淬試樣上至水冷短距離的關(guān)系得到65si2mn的臨界淬透半徑。表 23含碳量硬度/hrc距水冷端距離臨界半徑0.54%0.63%42456mm22mm圖21圖 22圖 2360si2mn的距水端距離由圖2-1和圖2-2確定，使用熱處理手冊(cè)2得到臨界半徑尺寸，由查閱熱

11、處理技術(shù)數(shù)據(jù)手冊(cè)3得知，60si2mn的有關(guān)參數(shù)如下表所示：表 24強(qiáng)度級(jí)別b/mpa硬度/hrc推薦的回火溫度/161019004855430500由上表可知，所選材料完全可以滿足設(shè)計(jì)要求，所以選材是正確的。由彈簧鋼的熱處理工藝規(guī)范查得：表 25鋼號(hào)熱加工溫度退火正火加熱始鍛溫度/冷卻方式硬度/hrw溫度/冷卻方式硬度/hrw終鍛60si2mn1080112010201080750爐冷222830860空冷302850950高溫回火淬火溫度/硬度/hrw溫度/冷卻劑硬度/hrc640680870油61回火各種不同溫度回火后的硬度值hrc常用回火溫度范圍/冷卻劑硬度hr/p>

12、05005506006506160565143383329430480水，空冷4550由于60si2mn是高合金鋼，用水介質(zhì)淬火時(shí)，容易發(fā)生開(kāi)裂，所以采用油做淬火介質(zhì)，這一點(diǎn)在表 25也得到了充分論證。2.3 截面硬度分布曲線截面分布曲線的確定方法：（1）根據(jù)圖2-3確定直徑為16mm的圓棒表面、3r/4、r/2、中心處分別對(duì)應(yīng)的之水冷斷的距離（2）根據(jù)圖2-1查出60si2mn在此至水冷端的硬度，繪制截面硬度曲線。繪制完成后可得到的曲線為：由截面硬度分布曲線可知，60si2mn完全可以滿足工件材料的使用要求。3 熱處理理工藝卡片廠家熱處理工藝卡片第一頁(yè)共一頁(yè)熱處理工藝車(chē)間原料檢查前期與處理下

13、料料頭鍛扁加熱卷繞成型淬火中溫回火初步檢驗(yàn)整形去應(yīng)力退火檢驗(yàn)噴砂立定處理斷面處理檢驗(yàn)表面防腐處理入庫(kù)零件名稱(chēng)材料凈重/kg批量彈簧60si2mn1.85大批量技術(shù)要求檢驗(yàn)方法熱處理態(tài)及硬度：42-45hrc硬度測(cè)試組織要求：馬氏體+回火托氏體金相觀察工序號(hào)工序名稱(chēng)硬度設(shè)備及型號(hào)裝爐量熱處理規(guī)范加熱溫度/加熱及保溫時(shí)間冷卻方法正火302hrw箱式電阻爐rx3-30-960830-8601.5h空冷淬火61vog型雙室油淬真空爐608701h油中溫回火43箱式電阻爐rx3-30-96050040min空冷去應(yīng)力退火43箱式電阻爐rx3-30-96075045min空冷注意事項(xiàng)：工序先采取在850預(yù)

14、熱加熱，減小變形開(kāi)裂的可能，縮短高溫保溫時(shí)間，減少脫碳。日期校對(duì)日期審核日期會(huì)簽日期批準(zhǔn)描圖日期4 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)4.1 工藝流程原材料檢查前期預(yù)處理下料（剪斷）料頭鍛扁加熱卷繞成型 淬火（淬火介質(zhì)為油）中溫回火（帶芯棒）初步檢驗(yàn)整形去應(yīng)力退火（帶芯棒）檢驗(yàn)噴砂立定處理斷面加工檢驗(yàn)表面防腐處理入庫(kù)4.2 原材料檢驗(yàn)4.2.1 60si2mn的成分鋼號(hào)csimncrnips60si2mn0.560.641.502.000.600.900.701.000.350.0400.0404.2.2 初步檢驗(yàn)供貨商提供的質(zhì)量證明書(shū)為原件，應(yīng)清晰易辯，不得涂改，生產(chǎn)廠家的質(zhì)量檢驗(yàn)公章、合格章應(yīng)清楚，不得被其他文字

15、、印章遮蓋，供貨商在空白處應(yīng)加蓋公章；如供貨商提供的質(zhì)量證明書(shū)為復(fù)印件，其要求同原件，供貨商并注明原版質(zhì)量證明書(shū)存放處；否則作退貨處理。原材料的批次號(hào)與質(zhì)量證明書(shū)上的批次號(hào)必須一致，如不一致作退貨處理；原材料規(guī)格型號(hào)、材質(zhì)、與采購(gòu)計(jì)劃必須一致，如不一致作退貨處理；原材料數(shù)量、重量與采購(gòu)計(jì)劃須一致，如不一致需作進(jìn)一步處理，少的需追加，多的呈報(bào)主管副總經(jīng)理批示。原材料價(jià)格與采購(gòu)計(jì)劃須一致，如不一致需作進(jìn)一步協(xié)商處理，并呈報(bào)主管副總經(jīng)理批示。原材料的表面不得有裂紋、折疊、結(jié)疤和重皮，表面不得有嚴(yán)重銹蝕、麻點(diǎn)和劃痕，無(wú)明顯變形。檢驗(yàn)合格后，填寫(xiě)記錄，開(kāi)出原材料檢驗(yàn)委托單，并附質(zhì)量證明書(shū)、采購(gòu)計(jì)劃，由質(zhì)

16、檢部門(mén)進(jìn)行抽檢，；如不合格作退貨處理；4.2.3 質(zhì)量部檢驗(yàn)鋼材的批次號(hào)與質(zhì)量證明書(shū)上的批次號(hào)是否一致；品種、規(guī)格、性能等應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求；如不相符作退貨處理；符合的，通知作外觀檢驗(yàn)。外觀檢驗(yàn)：鋼材外觀檢驗(yàn)：表面不得有裂紋、折疊、結(jié)疤、夾渣和重皮；表面有銹蝕、麻點(diǎn)和劃痕時(shí)，其深度不得大于該鋼材負(fù)允許偏差值的1/2，且鋼材表面局部缺陷，累計(jì)大于該鋼材面積的1% ，應(yīng)作退貨處理。鋼材端邊或斷口處不應(yīng)有分層、夾渣等缺陷。檢驗(yàn)方法：采用目測(cè)、卡尺、鋼直尺、拉線、鋼卷尺檢查檢驗(yàn)數(shù)量：外露部分全數(shù)檢查 ，必要時(shí)拆包抽檢。參照標(biāo)準(zhǔn)：gb/t2975 鋼材力學(xué)及工藝性能試驗(yàn)取樣位置及試樣制備

17、。鋼材外形尺寸檢驗(yàn)：長(zhǎng)度、寬度、厚度的允許偏差應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；檢驗(yàn)方法：用卡尺、鋼卷尺、角尺、直尺、測(cè)厚儀等檢測(cè)檢驗(yàn)數(shù)量：每一品種、規(guī)格的鋼材抽查不少于5件；如外觀檢驗(yàn)不合格，理、化檢驗(yàn)不必進(jìn)行檢測(cè)。4.2.4 精度要求及檢驗(yàn)方法隨機(jī)抽取3根棒狀原料，用鋸片沿軸向和縱向各切取3塊試樣，在切取試樣的同時(shí)采用水冷卻，以防溫度升高引起材料纖顯微組織變化。首先低倍檢查試樣是否存在宏觀缺陷，要求精度項(xiàng)目中心疏松一般疏松偏析精度2.51.52表4-5低倍檢驗(yàn)方法：采用熱浸蝕方法，將鋼板切片置于熱酸中腐蝕之后再檢驗(yàn)。使用50%鹽酸水溶液為腐蝕劑。將酸液加熱到70 后，把樣品放入酸液溶液中并保溫，待顯

18、示出缺陷后取出放入中和槽，然后再取出并用水將檢驗(yàn)面上的酸液沖洗干凈并吹干后用低倍顯微鏡進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)內(nèi)容包括疏松、縮孔、偏析、白點(diǎn)、夾雜、裂紋。4.2.4.1 疏松疏松是鋼不致密的表現(xiàn)，多出現(xiàn)于鋼錠的上部，在化學(xué)成分上疏松點(diǎn)的碳、硫、磷含量比集體偏高。根據(jù)疏松在橫斷面上的分布位置，將疏松分為一般疏松和中心疏松。（1）一般疏松。鋼材橫截面上組織不致密，腐蝕后整個(gè)截面上呈分散的小孔隙和暗黑色小圓點(diǎn)。（2）中心疏松。鋼材橫截面上軸心區(qū)域組織不致密，腐蝕后有聚集的小孔隙、凹陷的暗黑點(diǎn)和中心變黑的現(xiàn)象。4.2.4.2 縮孔在鋼材橫截面的軸心區(qū)域，浸蝕后顯現(xiàn)出不規(guī)則的皺折縫隙或空洞，周?chē)蹏?yán)重的疏松、偏

19、析和非金屬夾雜物。由于熱加工的影響，縮孔的位置常常造成偏心。在鋼材的縱向截面上，縮孔表現(xiàn)為非結(jié)晶構(gòu)造的條帶和疏松，有時(shí)存在雜質(zhì)。正常情況下，鋼錠在切除冒口時(shí)即可將冒口切去，但若縮孔較深或產(chǎn)生二次縮孔，以及鋼錠切頭量過(guò)少使縮孔未能切凈，鋼中仍會(huì)存在部分縮孔，或因此引起的二次裂紋，稱(chēng)為縮孔殘余。4.2.4.3 偏析偏析是指鋼中化學(xué)成分分布不均勻的現(xiàn)象。在化學(xué)成分上，偏析帶上的碳、硫、磷以及其它雜質(zhì)的含量較基體較高，其中以碳的增高為最顯著。經(jīng)浸蝕后可能見(jiàn)到的偏析主要有方框形偏析、中心偏析和點(diǎn)狀偏析。（1）方框形偏析。在鋼材的橫截面上，腐蝕后顯現(xiàn)出由致密的暗黑色小點(diǎn)組成的顏色較深的方框形，方框以?xún)?nèi)的組

20、織較外部不致密。由于熱加工變形的影響，方框有時(shí)變成不規(guī)則的“”形、“”形乃至任意形狀。（2）中心偏析。在鋼材橫截面的中心部位，腐蝕后顯現(xiàn)出形狀不規(guī)則的深暗色斑點(diǎn)。（3）點(diǎn)狀偏析。在鋼材的橫截面上，腐蝕后顯現(xiàn)出分散的、不同形狀、不同大小、略有低陷的暗黑色斑點(diǎn)，在鋼材的縱斷面上呈暗色條帶，嚴(yán)重時(shí)往往伴有氣泡出現(xiàn)。4.2.4.4 夾雜鋼中的夾雜分為三類(lèi)：金屬夾雜、非金屬夾雜和翻皮。（1）金屬夾雜。在鋼材的橫截面上，浸蝕后顯現(xiàn)出邊界清晰、與基體金屬顏色明顯不同的異形金屬塊。（2）非金屬夾雜。在鋼材的橫截面上，浸蝕后表現(xiàn)為有一定深度又不規(guī)則的小空洞，有時(shí)可見(jiàn)到白色或其它顏色的夾雜顆粒，分布無(wú)一定規(guī)律。（

21、3）翻皮。在鋼材橫截面上，浸蝕后可見(jiàn)到亮白色或暗色的、彎曲且不規(guī)則的細(xì)長(zhǎng)帶，缺陷內(nèi)部及周?chē)３Ｓ蟹墙饘賷A雜和氣孔。在縱向截面上，顯示為不同顏色的非結(jié)晶構(gòu)造的條紋。，嚴(yán)重時(shí)呈層狀。4.2.4.5 白點(diǎn)在鋼材的橫截面上，浸蝕后可見(jiàn)到直的、彎曲的或鋸齒形的細(xì)長(zhǎng)裂紋，位置多在1/31/2半徑（或壁厚）處，也有的處于中心位置。白點(diǎn)的位置與鋼材及鍛件的冷卻條件有關(guān)，冷卻越快白點(diǎn)越接近表面，冷卻緩慢則白點(diǎn)趨向中心。冷卻快形成的白點(diǎn)數(shù)量多長(zhǎng)度短，冷卻慢形成的白點(diǎn)數(shù)量少長(zhǎng)度較長(zhǎng)。在縱向斷口上，白點(diǎn)多顯示為圓形或橢圓形的銀白色斑點(diǎn)，直徑從零點(diǎn)幾毫米至十幾毫米乃至幾十毫米。4.2.4.6 裂紋（1）軸心晶間裂紋。軸

22、心晶間裂紋是鋼錠凝固結(jié)晶時(shí)產(chǎn)生的熱裂紋，在熱軋和鍛壓時(shí)未能焊合而遺留在成材中，在鋼材橫截面的中心區(qū)域，浸蝕后顯示為蜘蛛網(wǎng)狀裂紋。（2）發(fā)紋。發(fā)紋是鋼中夾雜和氣孔等缺陷在加工時(shí)延伸而形成的，它表現(xiàn)為沿鋼材的加工方向的類(lèi)似頭發(fā)絲粗細(xì)的裂紋。4.2.4.7 .磷、硫元素偏析的檢驗(yàn)正常情況下，鋼中都含有微量的硫和磷，其分布也是不均勻的。但若硫化物和磷化物偏析嚴(yán)重，會(huì)引起鋼的熱脆性和冷脆性。采用印痕法檢驗(yàn)磷化物和硫化物的分布狀況。驗(yàn)收結(jié)論：符合標(biāo)準(zhǔn)收貨，不符合，退貨4.3 預(yù)備熱處理4.3.1 選用工藝選用工藝為正火，正火是將鋼加熱到ac3或accm以上3050并保溫一定時(shí)間，然后出爐在空氣中冷卻的熱處

23、理工藝。與完全退火相比，二者的加熱溫度及保溫時(shí)間相同，但正火冷卻速度較快，轉(zhuǎn)變溫度較低，發(fā)生偽共析轉(zhuǎn)變。4.3.2 正火的目的1低碳鋼正火的目的之一是為了提高切削性能。但是對(duì)有些含碳量低于020的鋼，即使按通常正火溫度正火后，自由鐵索體量仍過(guò)多，硬度過(guò)低，切削性能仍較差為了適當(dāng)提高硬度，應(yīng)提高加熱溫度(可比ac3高100)，以增大過(guò)冷奧氏體的穩(wěn)定性，而且應(yīng)該增大冷卻速度，以獲得較細(xì)的珠光體和分散度較大的鐵素體。2中碳鋼的正火應(yīng)該根據(jù)鋼的成分及工件尺寸來(lái)確定冷卻方式。含碳量較高，含有合金元素，可采用較緩慢冷卻速度，如在靜止空氣中或成堆堆放冷卻，反之則采用較快冷卻速度。3 過(guò)共析鋼正火，一般是為了

24、消除網(wǎng)狀碳化物，故加熱時(shí)必須保證碳化物全部溶入奧氏體中。為了抑制自由碳化物的析出，使其獲得偽共析組織，必須采用較大冷卻速度，如鼓風(fēng)冷卻、噴霧冷卻，甚至油冷或水冷至ar1點(diǎn)以下的溫度取出空冷。4 雙重正火。有些鍛件的過(guò)熱組織或鑄件粗大鑄造組織，一次正火不能達(dá)到細(xì)化組織的目的，為此采用二次正火，始可獲得良好結(jié)果第一次正火在高于ac3點(diǎn)以上150200的溫度加熱，以擴(kuò)散辦法消除粗大組織，使成分均勻；第二次正火以普通條件進(jìn)行，其目的是細(xì)化組織我們選擇的是一次正火熱處理，在上述的目的中，我們的目的是消除原料中的殘余的應(yīng)力以及消除網(wǎng)狀碳化物。4.3.3 正火作用正火冷卻速度較退火快些，所得到的組織較細(xì)，對(duì)

25、于亞共析鋼主要是細(xì)化晶粒，均勻組織，提高機(jī)械性能；對(duì)于力學(xué)性能要求不高的普通結(jié)構(gòu)零件，正火可作為最終熱處理；對(duì)于低中碳結(jié)構(gòu)鋼，主要是提高硬度，改善切削加工性能，高碳鋼則應(yīng)采用退火；對(duì)于過(guò)共析鋼，有利于球化退火，為淬火作組織準(zhǔn)備。4.3.4 正火工藝規(guī)范示意圖：4.4 淬火加中溫回火將工件加熱保溫后，在水、油或其它無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)水溶液等淬冷介質(zhì)中快速冷卻。淬火后鋼件變硬，但同時(shí)變脆。為了降低鋼件的脆性，將淬火后的鋼件在高于室溫而低于710的某一適當(dāng)溫度進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的保溫，再進(jìn)行冷卻，這種工藝稱(chēng)為回火。4.4.1 淬火加熱方式及加熱溫度的確定原則淬火一般是最終熱處理工序。因此，應(yīng)采用保護(hù)氣氛加熱或鹽爐

26、加熱。只有一些毛坯或棒料的調(diào)質(zhì)處理(淬火、高溫回火)可以在普通空氣介質(zhì)中加熱。因?yàn)檎{(diào)質(zhì)處理后尚須機(jī)械切削加工，可以除去表面氧化、脫碳等加熱缺陷。但是隨著少、無(wú)切削加工的發(fā)展、調(diào)質(zhì)處理后僅是一些切削加工量很小的精加工，因而也要求無(wú)氧化，脫碳加熱。 淬火加熱一般是熱爐裝料。但對(duì)工件尺寸較大，幾何形狀復(fù)雜的高合金鋼制工件，應(yīng)該根據(jù)生產(chǎn)批量的大小，采用預(yù)熱爐(周期作業(yè))預(yù)熱，或分區(qū)(連續(xù)爐)加熱等方式進(jìn)行加熱。1：淬火加熱溫度： 淬火加熱溫度，主要根據(jù)鋼的相變點(diǎn)來(lái)確定。對(duì)亞共析鋼，一般選用淬火加熱溫度為ac3+（3050)，過(guò)共析鋼則為ac1+(3050)。之所以這樣確定，因?yàn)閷?duì)亞共析鋼來(lái)說(shuō)，若加熱溫

27、度低于ac3，則加熱狀態(tài)為奧氏體與鐵素體二相組成，淬火冷卻后鐵素體保存下來(lái)，使得零件淬火后硬度不均勻，強(qiáng)度和硬度降低。比ac3點(diǎn)高3050的目的是為了使工件心部在規(guī)定加熱時(shí)間內(nèi)保證達(dá)到ac3點(diǎn)以上的溫度，鐵素體能完全溶解于奧氏體中，奧氏體成分比較均勻，而奧氏體晶粒又不致于粗大。對(duì)過(guò)共析鋼來(lái)說(shuō)，淬火加熱溫度在ac1ac3之間時(shí)，加熱狀態(tài)為細(xì)小奧氏體晶粒和未溶解碳化物，淬火后得到隱晶馬氏體和均勻分布的球狀碳物。這種組織不僅有高的強(qiáng)度和硬度、高的耐磨性，而且也有較好的韌性。如果淬火加熱溫度過(guò)高，碳化物溶解，奧氏體晶粒長(zhǎng)大，淬火后得到片狀馬氏體(孿晶馬氐體)，其顯微裂紋增加，脆性增大，淬火開(kāi)裂傾向也增

28、大。由于碳化物的溶解，奧氏體中含碳量增加，淬火后殘余奧氏體量增多，鋼的硬度和耐磨性降低。高于ac1點(diǎn)3050的目的和亞共析鋼類(lèi)似，是為了保證工件內(nèi)各部分溫度均高于ac1。2：注意：確定淬火加熱溫度時(shí)，尚應(yīng)考慮工件的形狀、尺寸、原始組織、加熱速度、冷卻介質(zhì)和冷卻方式等因素。 在工件尺寸大、加熱速度快的情況下，淬火溫度可選得高一些。因?yàn)楣ぜ?，傳熱慢，容易加熱不足，使淬火后得不到全部馬氏體或淬硬層減薄。加熱速度快，工件溫差大，也容易出現(xiàn)加熱不足。另外，加熱速度快，起始晶粒細(xì)，也允許采用較高加熱溫度。在這種情況下，淬火溫度可取ac3+(5080)，對(duì)細(xì)晶粒鋼有時(shí)取ac3+100。對(duì)于形狀較復(fù)雜，容易

29、變形開(kāi)裂的工件，加熱速度較慢，淬火溫度取下限?？紤]原始組織時(shí)，如先共析鐵素體比較大，或珠光體片間距較大，為了加速奧氏體均勻化過(guò)程，淬火溫度取得高一些。對(duì)過(guò)共析鋼為了加速合金碳化物的溶解，以及合金元素的均勻化，也應(yīng)采取較高的淬火溫度。例如高速鋼的ac1點(diǎn)為820840，淬火加熱溫度高達(dá)1280。 考慮選用淬火介質(zhì)和冷卻方式時(shí)，在選用冷卻速度較低的淬火介質(zhì)和淬火方法的情況下，為了增加過(guò)冷奧氏體的穩(wěn)定性，防止由于冷卻速度較低而使工件在淬火時(shí)發(fā)生珠光體型轉(zhuǎn)變，常取稍高的淬火加熱溫度。二、淬火加熱時(shí)間的確定原則淬火加熱時(shí)間應(yīng)包括工件整個(gè)截面加熱到預(yù)定淬火溫度，并使之在該溫度下完成組織轉(zhuǎn)變、碳化物溶解和奧

30、氏體成分均勻化所需的時(shí)間。因此，淬火加熱時(shí)間包括升溫和保溫兩段時(shí)間。在實(shí)際生產(chǎn)中，只有大型工件或裝爐量很多情況下，才把升溫時(shí)間和保溫時(shí)間分別進(jìn)行考慮。一般情況下把升溫和保溫兩段時(shí)間通稱(chēng)為淬火加熱時(shí)間。當(dāng)把升溫時(shí)間和保溫時(shí)間分別考慮時(shí)，由于淬火溫度高于相變溫度，所以升溫時(shí)間包括相變重結(jié)晶時(shí)間。保溫時(shí)間實(shí)際上只要考慮碳化物溶解和奧氏體成分均勻化所需時(shí)間即可。在具體生產(chǎn)條件下，淬火加熱時(shí)間常用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，通過(guò)試驗(yàn)最終確定。常用經(jīng)驗(yàn)公式是 式中加熱時(shí)間，(min)； a加熱系數(shù)，(minmm)； k裝爐修正系數(shù)； d零件有效厚度(mm)。加熱系數(shù)口表示工件單位厚度需要的加熱時(shí)間，其大小與工件尺寸、加

31、熱介質(zhì)和鋼的化學(xué)成分有關(guān)。裝爐量修正系數(shù)x是考慮裝爐的多少而確定的。裝爐量大時(shí)，k值也應(yīng)取得較大，一般由實(shí)驗(yàn)確定；工件有效厚度d的計(jì)算，可按下述原則確定：圓柱體取直徑，正方形截面取邊長(zhǎng)，長(zhǎng)方形截面取短邊長(zhǎng)，板件取板厚，套筒類(lèi)工件取壁厚，圓錐體取離小頭23長(zhǎng)度處直徑，球體取球徑的06倍作為有效厚度d。三、淬火介質(zhì)及冷卻方式的選擇與確定淬火介質(zhì)的選擇，首先應(yīng)按工件所采用的材料及其淬透層深度的要求，根據(jù)該種材料的端淬曲線，通過(guò)一定的圖表來(lái)進(jìn)行選擇。其選擇方法已在本章淬透性一節(jié)講述。若僅從淬透層深度角度考慮，凡是淬火烈度大于按淬透層深度所要求的淬火烈度的淬火介質(zhì)都可采用。但是從淬火應(yīng)力變形開(kāi)裂的角度考

32、慮，淬火介質(zhì)的淬火烈度愈低愈好。綜合這兩方面的要求，選擇淬火介質(zhì)的第一個(gè)原則應(yīng)是在滿足工件淬透層深度要求的前提下，選擇淬火烈度最低的淬火介質(zhì)。4.4.2 中溫回火（350500）中溫回火后的組織為回火托氏體，它是由尚未發(fā)生再結(jié)晶的針狀鐵素體和彌散分布的極細(xì)小的片狀或粒狀滲碳體組成，其形態(tài)仍為淬火馬氏體的片狀或板條狀。中溫回火的主要目的是為了獲得高的屈強(qiáng)比，高的彈性極限，高的韌性，回火托氏體的硬度為3545hrc。中溫回火主要用于處理各種彈簧、鍛模。所以我們?cè)诠に囍羞x擇中溫回火。具體的淬火和回火溫度和保溫時(shí)間，參照熱處理手冊(cè)查閱得知。4.5 去應(yīng)力退火定義：為了去除由于塑性形變加工、焊接等造成的

33、以及鑄件內(nèi)存在的殘余應(yīng)力而進(jìn)行的退火。冷形變后的金屬在低于再結(jié)晶溫度加熱，以去除內(nèi)應(yīng)力，但仍保留冷作硬化效果的熱處理，稱(chēng)為去應(yīng)力退火。 在實(shí)際生產(chǎn)中， 去應(yīng)力退火工藝的應(yīng)用要比上述定義廣泛得多。熱鍛軋、鑄造、各種冷變形加工、切削或切割、 焊接、熱處理，甚至機(jī)器零部件裝配后，在不改變組織狀態(tài)、保留冷作、熱作或表面硬化的條件 下，對(duì)鋼材或機(jī)器零部件進(jìn)行較低溫度的加熱，以去除（全部或部分的）內(nèi)應(yīng)力，減小變形、開(kāi)裂。進(jìn)行去應(yīng)力退火時(shí)，金屬在一定溫度作用下通過(guò)內(nèi)部局部塑性變形(當(dāng)應(yīng)力超過(guò)該溫度下材料的屈服強(qiáng)度時(shí))或局部的弛豫過(guò)程(當(dāng)應(yīng)力小于該溫度下材料的屈服強(qiáng)度時(shí))使殘余應(yīng)力松弛而達(dá)到消除的目的。在去應(yīng)

34、力退火時(shí)，工件一般緩慢加熱至較低溫度(灰口鑄鐵為500550，鋼為500650，有色金屬合金沖壓件為再結(jié)晶開(kāi)始溫度以下)，保持一段時(shí)間后，緩慢冷卻，以防止產(chǎn)生新的殘余應(yīng)力。 去應(yīng)力退火并不能完全消除工件內(nèi)部的殘余應(yīng)力，而只是大部分消除。要使殘余應(yīng)力徹底消除，需將工件加熱至更高溫度。在這種條件下，可能會(huì)帶來(lái)其他組織變化，危及材料的使用性能。4.5.1 選擇此工藝的理由因?yàn)樵谡芜^(guò)程中，在彈簧中存在殘余應(yīng)力，有的整形比較大的彈簧，殘余應(yīng)力比較大，會(huì)嚴(yán)重影響材料的使用性能，為了消除這個(gè)影響，所以要在整形工藝后加一個(gè)去應(yīng)力退火。去應(yīng)力退火的相關(guān)參數(shù)參照下面提供的為參考，結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn)確定去應(yīng)力退火的溫度

35、及保溫時(shí)間。4.5.2 目的消除鑄、鍛焊及切削加工過(guò)程中的內(nèi)應(yīng)力，使其達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)4.5.3 工藝：加熱溫度：鋼：小于a1碳鋼及低合金鋼：550650高合金鋼：600750鑄鐵：500550加熱速度：100150/h保溫時(shí)間：35min/mm550650空冷溫度時(shí)間a1冷卻速度：50100/h4.5.4 去應(yīng)力退火常見(jiàn)缺陷溫度高了，燒化了，組織不正常了是缺陷，吊裝中磕碰，溫度低了，內(nèi)應(yīng)力沒(méi)有消除。4.6 交驗(yàn)抽查百分之五到百分之十的產(chǎn)品，進(jìn)行有關(guān)的機(jī)械性能試驗(yàn)和表面硬度測(cè)量。達(dá)到預(yù)先共同協(xié)商的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)則交貨。附：常用檢驗(yàn)方法的基本要求1.硬度：1.1熱處理零件均應(yīng)根據(jù)圖紙要求和工藝規(guī)定進(jìn)行硬度

36、檢驗(yàn)或抽檢。1.2光以標(biāo)準(zhǔn)塊校對(duì)硬度計(jì)，確認(rèn)后方可進(jìn)行測(cè)試硬度。1.3檢驗(yàn)硬度前，應(yīng)將零件表面清理干凈，去除氧化皮，脫碳層及毛刺等且表面不應(yīng)有明顯的機(jī)加工痕跡，被測(cè)零件的溫度以室溫為準(zhǔn)，或略高于室溫但以人手能穩(wěn)穩(wěn)抓住為限。1.4硬度檢測(cè)部位應(yīng)根據(jù)工藝文件或由檢驗(yàn)、工藝人員確定。淬火部位檢查硬度不少于1處，每處不少于3點(diǎn)，不均勻度應(yīng)在要求的范圍內(nèi)。1.5退火件、調(diào)質(zhì)件采用布氏硬度計(jì)檢驗(yàn)。對(duì)于尺寸較大者可用錘擊式硬度檢驗(yàn)，淬火件用洛氏硬度計(jì)檢驗(yàn)。對(duì)于尺寸較大者，允許用肖氏硬度計(jì)代替。2.變形：軸類(lèi)零件用頂尖或v型塊支撐兩端，用百分表測(cè)量其徑向跳動(dòng)，細(xì)小的軸類(lèi)件可在平臺(tái)上用塞尺檢查。3.外觀:一般機(jī)

37、械零件經(jīng)熱處理后，均應(yīng)用肉眼或低度放大鏡觀察其表面有無(wú)裂紋、燒傷、碰傷、麻點(diǎn)、銹蝕等。對(duì)重要零件或易產(chǎn)生裂紋的零件，應(yīng)用探傷或浸煤油噴沙等手段檢查?？鹕w彈簧管套4.7 工裝圖裝料筐 5 技術(shù)文件5.1 真空爐設(shè)備的簡(jiǎn)介及操作規(guī)程由于前期預(yù)處理和熱處理都是用的是真空爐，所以在這里先簡(jiǎn)單講解一下真空爐和真空爐的操作規(guī)程5.1.1 真空爐真空環(huán)境中進(jìn)行加熱的設(shè)備。在金屬罩殼或石英玻璃罩密封的爐膛中用管道與高真空泵系統(tǒng)聯(lián)接。爐膛真空度可達(dá)133(10-210-4)h。爐內(nèi)加熱系統(tǒng)可直接用電阻爐絲(如鎢絲)通電加熱，也可用高頻感應(yīng)加熱。最高溫度可達(dá)3000左右。主要用于陶瓷燒成、真空冶煉、真空熱處理、淬

38、火、回火、電真空零件除氣、退火、金屬件的釬焊，以及陶瓷-金屬封接等。5.1.2 真空爐構(gòu)造真空爐一般由爐膛、電熱裝置、密封爐殼、真空系統(tǒng)、供電系統(tǒng)和控溫系統(tǒng)等組成。密封爐殼用碳鋼或不銹鋼焊成，可拆卸部件的接合面用真空密封材料密封。為防止?fàn)t殼受熱后變形和密封材料受熱變質(zhì)，爐殼一般用水冷或氣冷降溫。爐膛位于密封爐殼內(nèi)。根據(jù)爐子用途,爐膛內(nèi)部裝有不同類(lèi)型的加熱元件,如電阻、感應(yīng)線圈、電極和電子槍等。熔煉金屬的真空爐爐膛內(nèi)裝有坩堝，有的還裝有自動(dòng)澆注裝置和裝卸料的機(jī)械手等。真空系統(tǒng)主要由真空泵、真空閥門(mén)和真空計(jì)等組成。 真空爐按加熱元件分為真空電阻爐、真空感應(yīng)爐、真空電弧爐、真空自耗電弧爐、電子束爐（

39、又稱(chēng)電子轟擊爐）和等離子爐等5.1.3 真空電阻爐的種類(lèi)1 外熱式真空爐：（在普通井式爐爐膛中放一個(gè)真空爐罐）a 主要進(jìn)行退火操作，可通過(guò)拆去真空管道吊出爐罐進(jìn)行冷卻，可準(zhǔn)備幾個(gè)真空爐罐，進(jìn)行連續(xù)操作。 2內(nèi)熱式真空爐：（爐罐真空，爐罐和爐體之間也是真空）a 特點(diǎn)：可使?fàn)t罐內(nèi)外壓力一致，減少爐罐壁厚b 內(nèi)熱式：電阻絲懸掛在圓柱形爐膛內(nèi)側(cè)注：內(nèi)熱式與外熱式的區(qū)別：內(nèi)熱式中電阻絲、爐襯同處于真空中。而外熱式中，電阻絲、爐襯不在真空中。c 種類(lèi)：碳管爐、雙室真空爐、高壓氣淬爐a. 碳管爐：隔熱屏為內(nèi)層鏌片（0.3mm），處層不銹鋼。鏌片遇高熱后，表面變得光亮，將輻射能反射回去，故能保溫。且本身含氣量

40、小，故適合高真空。b. 雙室真空爐：此爐為臥式，分前、后室，均為真空狀態(tài)，中間用真空閘門(mén)分開(kāi)，后室中有一密封的爐罐，工件在后室中加熱，好了后，打開(kāi)真空閘門(mén)，拉到前室，碳?xì)种信艹龅臍怏w也趕到前室，再關(guān)閉真空閘門(mén)，打開(kāi)爐門(mén)出料。進(jìn)料后，先把前室抽真空，再打開(kāi)真空閘門(mén)將料推進(jìn)后室加熱。同樣也可通保護(hù)氣體，加上油槽后，可作淬火處理。c. 高壓氣淬爐：利用高壓氣體對(duì)工件進(jìn)行淬火，適用于高速鋼5.1.4 真空電阻爐的工作原理在真空中進(jìn)行的熱處理稱(chēng)為真空熱處理。實(shí)驗(yàn)表明，0.0133pa的真空度真空介質(zhì)的作用相當(dāng)于99.99987%的純氬保護(hù)氣氛，而在工業(yè)上獲得這樣的氬氣是相當(dāng)困難的，但要獲得這樣的真空度卻

41、不難。真空熱處理是在1.33-0.013pa真空度的真空介質(zhì)中加熱，實(shí)質(zhì)上也是一種可控氣氛熱處理。工藝參數(shù)有查表確定。真空熱處理可以減少工件變形，使鋼脫氧、脫氫和凈化表面，使工件表面無(wú)氧化、不脫碳、表面光潔，可顯著提高耐磨性和疲勞極限。此外，真空熱處理的工藝操作條件號(hào)，有利于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化，而且節(jié)約能源、減少污染。真空熱處理目前發(fā)展較快，不但能在空氣、水、油中進(jìn)行催貨，而且廣泛用到化學(xué)熱處理，如真空滲碳、真空滲鉻等，以縮短滲入時(shí)間、提高深層質(zhì)量。5.1.5 可控氣氛熱處理在露臍成分可控制在預(yù)定范圍內(nèi)的熱處理爐中進(jìn)行的熱處理稱(chēng)為可控氣氛熱處理。鋼件在熱處理時(shí)，由于爐內(nèi)存在氧化性氣體使其氧化與

42、脫碳，嚴(yán)重降低表面質(zhì)量。這種現(xiàn)象對(duì)高強(qiáng)度鋼的斷裂韌性也有很大的影響?？煽貧夥諢崽幚淼哪康木褪怯行У剡M(jìn)行控制表面碳濃度的滲碳、碳氮共滲等化學(xué)熱處理，或防止工件在加熱時(shí)氧化和脫碳，例如通入高純度中性氣體n2和氬氣等，還可以用于實(shí)現(xiàn)低碳鋼的光亮退火及中、高碳鋼的光亮淬火。該爐氣可分為滲碳性、還原性和中性氣氛等4。5.2 工藝守則材料牌號(hào)硬度hrc淬火溫度（）冷卻介質(zhì)回火溫度（）冷卻介質(zhì)熱成形溫度（）8538-43800-820油380-420空60si2 60si2cr43-49850-870油420-440油830-92060si2mn43-49850-870油420-440油830-92050c

43、rva43-49840-860油430-450油830-92065mn44-48800-820油380-420油3cr1338-43980-1020油或空520-540油850-10506540-45820-840油420-440空5.2.1 工藝說(shuō)明：彈簧若無(wú)特殊規(guī)定，圓柱彈簧只按圖紙檢查彈力，板彈簧5抽查硬度。60si2mn彈簧淬火前應(yīng)上硼砂，以防脫碳（操作方法：將彈簧加熱到400-500時(shí)出爐淬入100-150硼砂飽和水溶液中，停留片刻，待表面涂上一層硼砂后，再入爐加熱），調(diào)質(zhì)后應(yīng)噴砂上油。65、65mn、50cr2va等鋼卷制的彈簧，可以不涂硼砂，但在淬火加熱時(shí)，應(yīng)在爐前口處放一些木炭

44、。彈簧淬火時(shí)，應(yīng)水平方向淬入冷卻液，一般在油中可以不運(yùn)動(dòng)，但對(duì)較大彈簧在油中應(yīng)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間，然后靜止冷卻。淬火油使用溫度要求為20-60。5.2.2 高合金鋼（鉻不銹鋼及奧氏體鋼）的淬火加熱及冷卻規(guī)范：淬火溫度5.2.3840-860 溫度有效截面（mm）升溫速度（/h）預(yù)熱升溫速度均溫時(shí)間保溫時(shí)間（min/mm）時(shí)間冷卻介質(zhì)50不限隨爐目測(cè)油爐：1.0水或油51-200均溫0.5-1.5h油爐：0.8-0.9201-400油爐：0.7-0.85.2.4 回火加熱及冷卻規(guī)范 保溫時(shí)間溫度材料類(lèi)別升溫速度均溫時(shí)間保溫時(shí)間時(shí)間冷卻碳鋼及合金結(jié)構(gòu)鋼不限目測(cè)1.5-2.0min/mm（3-4h）空或水

45、油高合金不銹鋼2.0-3.0min/mm（4-5h）高速鋼60min（三次）注：（1）凡是能顯示顏色的溫度回火，保溫時(shí)間以工件均溫后計(jì)算。530以下回火的工件，總的回火時(shí)間按括號(hào)內(nèi)數(shù)據(jù)計(jì)算。 （2）低溫回火，其保溫時(shí)間最短不得少于60min，中、高溫回火，其保溫時(shí)間最短不得少于30min。工藝說(shuō)明：表中的回火溫度允許根據(jù)生產(chǎn)情況和經(jīng)驗(yàn)略作更改。形狀復(fù)雜的零件，淬水時(shí)，出水要冒汽，水油冷時(shí)，在水中冷卻時(shí)間按1秒/3毫米計(jì)算，淬油件應(yīng)在工件表面約150出油，淬火后盡快進(jìn)行回火，凡有尖角、螺孔、均應(yīng)在淬火前應(yīng)用石棉加水玻璃包扎、堵塞、以防開(kāi)裂。工件變形校直后應(yīng)在比回火溫度低30-50的溫度進(jìn)行除應(yīng)力

46、，保溫時(shí)間應(yīng)與回火保溫時(shí)間相等或較長(zhǎng)。38crmoal鋼的工件，淬火加熱的保溫時(shí)間應(yīng)延長(zhǎng)30。25cr2mo1v、20cr1mo1vnbtib、20cr1mo1vtib鋼的工件，回火保溫時(shí)間為均溫后不少于6小時(shí)。凡水冷的工件（除奧氏體鋼外）均應(yīng)及時(shí)回火，以防裂開(kāi)。高頻淬火溫度比一般淬火溫度約高50-100，（約ac3以上100-150），其冷卻劑：對(duì)碳素鋼經(jīng)常是以噴水的方式冷卻；對(duì)合金鋼也可采用噴乳化液冷卻，為了減少殘余應(yīng)力，噴水冷卻時(shí)必嚴(yán)格限定在5-10秒，不得進(jìn)行到底。在非不得以的情況下（如工件形狀復(fù)雜，厚薄不均勻等）也可采用在油槽或乳化液中冷卻。但淬火溫度應(yīng)采取上限或稍微提高些。淬火后必

47、須及時(shí)進(jìn)行回火，以防開(kāi)裂?；鹧娲慊饻囟缺纫话愦慊饻囟燃s高30-100，其冷卻劑：中碳鋼可用15-25的水或5-10的碳酸鈉水溶液；合金鋼和形狀復(fù)雜的碳鋼件宜用乳化液或肥皂水。淬火后必須及時(shí)進(jìn)行回火以防開(kāi)裂。5.3 金相組織檢驗(yàn)規(guī)程5.3.1 金屬試樣的制備5.3.1.1 取樣試樣截取的方向，垂直于徑向，長(zhǎng)度不超過(guò)8mm。試樣可用手鋸或切割機(jī)床等切取，不論用何種方法取樣均應(yīng)注意試樣的溫度條件，必要時(shí)用水冷卻，以避免正式試樣因過(guò)熱而改變其組織。近年來(lái)研制成功了以立方氮化硼或氮化硅磨料粘結(jié)的低速砂輪片，切割效率更高，變形層更薄。5.3.1.2 試樣的研磨準(zhǔn)備好的試樣，先在粗砂輪上磨平，候磨痕均勻一致

48、后，即移至細(xì)砂輪上續(xù)磨，磨時(shí)須用水冷卻試樣，使金屬的組織不因受熱而發(fā)生變化。經(jīng)砂輪磨好、洗凈、吹干后的試樣，隨即依次在由粗到細(xì)的各號(hào)砂紙上磨制，可采用在預(yù)磨機(jī)上進(jìn)行磨制，從粗砂紙到細(xì)砂紙、再換一次砂紙，試樣須轉(zhuǎn)90角與舊磨良成垂直方向。經(jīng)預(yù)磨后的試樣，先在拋光機(jī)上進(jìn)行粗拋光(拋光織物為細(xì)絨布、拋光液為w2.5 金剛石拋光膏)，然后進(jìn)行精拋光(拋光織物為錦絲絨，拋光液為w1.5 金剛石拋光膏)拋光到試樣上的磨痕完全除去而表面像鏡面時(shí)為止，即粗糙度為ra0.04以下。5.3.1.3 試樣的浸蝕（1）精拋后的試樣，便可浸入盛于玻璃皿之浸蝕劑中進(jìn)行浸蝕。浸蝕時(shí)，試樣可不時(shí)地輕微移動(dòng)，但拋光面不得與皿底接觸。浸蝕劑一般采用4硝