熱處理基礎(chǔ)培訓(xùn)

1、熱處理基礎(chǔ)培訓(xùn)熱處理培訓(xùn)目錄目錄引言引言熱處理原理熱處理原理熱處理工藝熱處理工藝 退火、正火、淬火、回火（四把火）退火、正火、淬火、回火（四把火） 表面熱處理表面熱處理典型零件的熱處理典型零件的熱處理引言鐵碳合金相圖A1:綠線綠線 A3:藍(lán)線藍(lán)線 Acm:黃線黃線鋼的分類碳素鋼 合金鋼低碳鋼低碳鋼中碳鋼中碳鋼高碳鋼高碳鋼低合金鋼低合金鋼中合金鋼中合金鋼高合金鋼高合金鋼熱處理的原理鋼在加熱和冷卻時(shí)的轉(zhuǎn)變鋼在加熱時(shí)的轉(zhuǎn)變鋼在加熱時(shí)的轉(zhuǎn)變加熱分兩種：加熱分兩種：一種是在一種是在A1以下加熱，不發(fā)生相變；以下加熱，不發(fā)生相變；另一種是在臨界點(diǎn)（另一種是在臨界點(diǎn)（A3或或Acm）以上加）以上加熱，目的是

2、獲得均勻的奧氏體組織，稱熱，目的是獲得均勻的奧氏體組織，稱奧氏體化。奧氏體化。鋼在冷卻時(shí)的轉(zhuǎn)變奧氏體轉(zhuǎn)變奧氏體轉(zhuǎn)變珠光體轉(zhuǎn)變珠光體轉(zhuǎn)變貝氏體轉(zhuǎn)變貝氏體轉(zhuǎn)變馬氏體轉(zhuǎn)變馬氏體轉(zhuǎn)變熱處理的定義熱處理就是使固熱處理就是使固態(tài)金屬通過加熱、態(tài)金屬通過加熱、保溫、冷卻的方保溫、冷卻的方法，改變其內(nèi)部法，改變其內(nèi)部組織，從而獲得組織，從而獲得預(yù)期性能的工藝預(yù)期性能的工藝過程。過程。熱處理的三要素加熱、保溫、冷卻作為熱處理的三大基本要素決定了材料熱處理后的組織和性能。熱處理的分類普通熱處理普通熱處理表面熱處理表面熱處理熱處理熱處理退火退火正火正火淬火淬火回火回火 表面表面淬火淬火感應(yīng)淬火、感應(yīng)淬火、 火焰淬火

3、火焰淬火化學(xué)熱處理化學(xué)熱處理滲碳滲碳、滲氮、滲氮、 碳氮共滲、滲金屬或其他元碳氮共滲、滲金屬或其他元素等素等四把火四把火鋼的熱處理退火退火 正火正火 淬火淬火 回火回火退火退火爐冷爐冷珠光體珠光體正火正火空冷空冷索氏體索氏體淬火淬火油冷、水冷油冷、水冷馬氏體馬氏體回火回火回火馬氏體回火馬氏體退火退火：將金屬加熱至適當(dāng)溫度保溫，然后緩慢冷退火：將金屬加熱至適當(dāng)溫度保溫，然后緩慢冷卻卻 ( (爐冷爐冷) ) 的熱處理工藝。的熱處理工藝。退火目的退火目的 降低硬度降低硬度 消除內(nèi)應(yīng)力消除內(nèi)應(yīng)力退火爐冷 珠光體（P）正火正火是將鋼件加熱到臨界溫度（正火是將鋼件加熱到臨界溫度（A A3 3或或AcmAc

4、m以以上上30-5030-50），保溫后在空氣中冷卻的工藝。），保溫后在空氣中冷卻的工藝。正火目的正火目的 改善切削性能改善切削性能 消除內(nèi)應(yīng)力消除內(nèi)應(yīng)力正火正火空冷空冷索氏體索氏體(S)索氏體托氏體淬火淬火是將工件加熱到臨界溫度，保溫后淬火是將工件加熱到臨界溫度，保溫后快速冷卻（油冷或水冷）的熱處理工藝。快速冷卻（油冷或水冷）的熱處理工藝。淬火目的淬火目的獲得馬氏體組織獲得馬氏體組織提高鋼的硬度和耐磨性提高鋼的硬度和耐磨性淬火淬火水冷水冷馬氏體（馬氏體（M）板條狀馬氏體 片狀馬氏體回火將經(jīng)過淬火的工件加熱到臨界溫度以下，將經(jīng)過淬火的工件加熱到臨界溫度以下，保溫一段時(shí)間后冷卻的熱處理工藝。保溫

5、一段時(shí)間后冷卻的熱處理工藝?；鼗鸬哪康幕鼗鸬哪康? 1、減少或消除淬火內(nèi)應(yīng)力。、減少或消除淬火內(nèi)應(yīng)力。2 2、獲得所求的力學(xué)性能。、獲得所求的力學(xué)性能?；鼗鸬姆N類低溫回火（150-250）中溫回火（350-450）高溫回火（500-600）低溫回火回火馬氏體 保持淬火件高的硬度和耐磨性 降低淬火應(yīng)力和脆性淬火淬火+ +高溫回火高溫回火= =調(diào)質(zhì)處理調(diào)質(zhì)處理 回火索氏體：綜合機(jī)械性能最好，即回火索氏體：綜合機(jī)械性能最好，即強(qiáng)度、塑性和韌性都比較好。強(qiáng)度、塑性和韌性都比較好。退火退火爐冷爐冷珠光體珠光體正火正火空冷空冷索氏體索氏體淬火淬火油冷、水冷油冷、水冷馬氏體馬氏體回火回火回火馬氏體回火馬氏體

6、表面熱處理表面淬火表面淬火 感應(yīng)淬火、火焰淬火感應(yīng)淬火、火焰淬火化學(xué)熱處理化學(xué)熱處理 滲碳、滲氮、碳氮共滲滲碳、滲氮、碳氮共滲表面淬火將鋼件的表層淬透到一定深度，而心部將鋼件的表層淬透到一定深度，而心部仍保持原有狀態(tài)的局部淬火工藝。仍保持原有狀態(tài)的局部淬火工藝。表面淬火目的表面淬火目的獲得高硬度、高耐磨性的表面。獲得高硬度、高耐磨性的表面。心部保持原有的塑性和韌性。心部保持原有的塑性和韌性。表硬里韌表硬里韌表面淬火 表面淬火采用的快速加熱方法有很多種，表面淬火采用的快速加熱方法有很多種，主要有主要有:感應(yīng)加熱感應(yīng)加熱火焰加熱火焰加熱化學(xué)熱處理將工件置于特定介質(zhì)中加熱保溫，使介將工件置于特定介質(zhì)

7、中加熱保溫，使介質(zhì)中活性原子滲入工件表層從而改變工質(zhì)中活性原子滲入工件表層從而改變工件表層化學(xué)成分和組織，進(jìn)而改變其性件表層化學(xué)成分和組織，進(jìn)而改變其性能的熱處理工藝。能的熱處理工藝?；瘜W(xué)熱處理滲碳滲碳碳氮共滲碳氮共滲滲氮滲氮氮碳共滲（軟氮化）氮碳共滲（軟氮化）滲碳滲碳 CHCH4 42H2H2 2+C+C 滲氮滲氮 2NH2NH3 33H3H2 2+2N+2N分解出活性原子分解出活性原子表面吸收表面吸收向心部擴(kuò)散向心部擴(kuò)散分解、吸收、擴(kuò)散是滲碳和滲氮處理的三個(gè)基本階段。 滲碳的特點(diǎn)溫度高，效率高溫度高，效率高碳氮共滲 滲碳為主 兼有滲氮滲氮的優(yōu)點(diǎn)滲氮的優(yōu)點(diǎn)表面硬度高，耐磨性好表面硬度高，耐磨性好疲勞強(qiáng)度高疲勞強(qiáng)度高工件變形小工件變形小耐蝕性好耐蝕性好 缺點(diǎn)：效率低氮碳共滲 滲氮為主 兼有滲碳示例示例QT800QT800曲軸曲軸 毛坯（鑄造）毛坯（鑄造）粗加工粗加工正火正火精