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1、喷砂、抛丸 抛丸后的材料可以提高80和抗腐蚀应 力一倍。淬透性 定义：是指在规定条件下，决定钢材淬 硬深度和硬度分布的特性。淬硬深度越 大，表示这种钢的淬透性越好。 影响淬透性的因素：含碳量、合金元素、 种类和奥氏体晶粒度等。 合金元素的影响以“硼”为最强。淬透性和淬硬性合金钢工件合金钢工件淬火后常常能在整个截面面获得马氏体。碳钢工件碳钢工件淬火后常常只能在表层获得马氏体。区 别工件在淬火冷却过程中，截面上各处冷却速度是不一 样的。表面冷却得快。表面到心部冷却速度逐渐减小。 当工件表面和心部的冷却速度都大于钢的临界冷却速 度时，则在工件的整个截面上都能得到马氏体。当工 件心部的冷却速度小于钢的
2、临界冷却速度时，心部就 不能变成马氏体，而是转变成其他组织。因为滲氮 在一定温度下(一般在AC1以下)使活性氮子 滲入工件表面的化学热处理的工艺. 滲氮可使工件获得比滲碳更高的表面硬度、 耐磨性和抗腐蚀性。 滲氮温度比滲碳低得多，而且滲氮后一般 随炉冷却，所以滲氮件变形较小。淬火裂纹滲碳后空冷时，表面形成极薄的托氏体层， 随后冷却时，内部的奥氏体转变为马氏体， 体积胀大而使托氏体层层承受拉力应力导致 表面开裂。此外，表面的脱碳层也会导致表 面开裂。 解决的办法：缓冷，是指全部转变为平衡组 织。或快冷是指全部转变为马氏体加残余奥 氏体。（只滲碳层）淬火裂纹 定义：是工件在淬火冷却过程中产生的 裂
3、纹。 产生的原因：是在工件进入冷却介质中 不久之后，温度降至Ms点（250 c 上下） 以下时产生的。是因为工件从奥氏体化 温度急冷时发生收缩，在Ms点以下却相 反的发生膨胀，这种淬火应力超过断裂 强度时就导致了裂纹的产生。常见的几种裂纹1、纵向裂纹2、横向裂纹3、网状裂纹4、应力集中裂纹淬火裂纹与磨削裂纹区别：磨削裂纹的方向总是垂直与磨削方 向并呈平行线形样式，淬火裂纹与磨削方向无关并呈刀割状开 裂。检查裂纹的方法1、叩击发：用锤子轻轻叩击工件，如发出清晰的金属 声，及无裂纹；如发出混浊的声音，则说明存在裂纹。 小型工件最好用金属丝吊起来叩击。2、渗透法：将工件浸透在煤油或油中，取出后用棉纱
4、擦 拭表面油迹，在涂上石灰粉。（探伤机、荧光灯）3、比色法：将工件清洗干净，最好用砂纸擦去氧化皮， 涂上较大的红色液体，擦去后再喷白色粘液。当有裂纹 时白色会呈现红色线条。产生裂纹的原因 工件形状缺口、键槽、尖角、盲孔、粗裂纹糙度是 淬火应力集中的地方，因此裂纹往往在这些部位出现。 淬火冷却速度取决于淬火冷却时热应力和相变应力 叠加之后，是形成了“拉应力”还是“压应力”拉应力则可 能发生裂纹；则可 能发生裂纹；压应力则不会产生裂纹则不会产生裂纹。 材质 钢中的杂质磷是强烈引起回火脆性的元素，碳化 物的集中和网状析出能诱发淬火裂纹，必须使其均布 和球化。 其它过热和脱碳可导致淬火裂纹，钢的Ms点
5、、奥氏 体化温度、残余奥氏体量等也有影响。设计上良好的形状，对热处理来讲却不一定是好的形状， 形状不好的零件，无论淬火技术多么娴熟也难防止淬火裂纹。淬火裂纹的防止 A、应注意在Ms点以上快冷，在MS点以 下要慢冷，即遵守“先快后慢”的原则。 B、要立即回火否则会产生裂纹。因为工 件中或多或少的存在残余奥氏体，在室 温下会转变成马氏体，体积膨胀会导致 裂纹。同时残余应力的存在会助长裂纹 的产生。2.2吸收：分解析出的活性碳原子，被工件表面吸收（溶解）这过程必 须要有下列条件：A、要有渗炭活性碳原子。B、活性碳原子能与工件 金属形成因熔体或化合物。C、工件表面要清洁。 3扩散：被工件表面吸附的活性
6、碳原子，由工件表面的内部移动，要 达到一定的深度 A 活性碳原子沿渗层深度方向一定要有浓度差。B 原子热运动，要有一定 的渗碳温度。 9201mm 0.12-0.15mm/h3、渗碳的种类3.1固体渗碳：渗碳剂：木炭粉、碳酸钠、碳酸钡 3.2液体渗碳：渗碳剂：氰化钾、氰化钠、酸碳钠 3.3气体渗碳：渗碳剂：丙酮、煤油、丙烷、异丁醇、苯（多少都 会有非马） 3.4真空渗碳：渗碳剂： 3.5感应加热：适合薄层渗碳4、渗碳用钢 4.1低淬透性钢：15、20、20Cr、12CrWi3 4.2中碳性淬透钢 ： 20Crmo、20CrmuTiB 4.3高淬透性钢：20CrN4 、18Cr2Ni4WA渗碳硬
7、化层深度不合格 1、渗层过薄，在压淬时容易出现脱碳、硬度 低等缺陷，造成原因：a、渗碳温度低，仪表 失灵，热电偶位置不合理，及热元件损坏。B 渗碳保温时间短，或渗碳期与扩散期的时间和 比例安排不当。C炉内的碳势低，或者炉内气 氛成分发生变化。装装炉量过多，或炉子夹具 吊具有变化，尽管显示炉内气氛碳势的仪表指 示正常，但是渗碳是不平衡的，由于吸收碳势 的面积增大，可能造成单位面积供碳量的降低。渗碳硬化层深度不合格 E、炉子密封不严，气压偏低。 为了防止改进渗层过薄，设备应定期检 修，保证炉子良好的密封性，对仪表定 期检验校正，对渗碳所用的原材料气体 要严格控制，装炉量要进行控制，严格 按照工艺执
8、行。渗层不均匀v 工件表面不干净，有锈蚀油污。 v 装炉量过多或零件在炉中放置的不合 理，工件彼此之间间隔太小，炉内气体 流动不畅。 v 由于风扇停转，或炉内气氛不均匀，局 部有死角。 v 炉内温度不均匀。 v 零件表面被碳黑，炉灰、结焦所覆盖。软点和硬度不足 滲碳气氛的碳势较低或钢中存在较多量 残余奥氏体。 解决的办法：气体滲碳时要注意炉内气 体的循环流动，固体滲碳时要注意滲碳 箱的大小和滲碳箱装填方法。 试验证明：各种钢的固体滲碳并淬火的 残余奥氏体总是比气体滲碳的高。力学性能分析不合格 一、软点，硬度不足，渗碳件硬度不足 和软点，多由渗碳不足，淬火时脱碳， 淬火温度过低，淬火冷速不足，表
9、面残 余奥氏体多，回火过度，工件表面不清 洁，渗碳不均匀或冷速不均匀等造成。渗碳后组织不合格 氧化：主要是在炉内的时间过长。 脱碳：炉内碳势低，或者是转体炉内的碳势低 造成。 渗碳组织缺陷：A、表面碳化物过多：呈大块 状或网状分布，合理的控制炉内的碳势，并有 足够的时间和适当淬火温度。B、残余奥氏体 量过多：消除办法一般采用重新加热淬火，二 次淬火和冷处理等方法。C、马氏体粗大：一 般采用降低一次淬火温度方法，在正常的情况 下，渗碳层应为回火马氏体组织，均匀分布的 可粒状碳化物和少量残余奥氏体。形状畸形 产生的原因是装炉和装卡的方式不当引起自重变形， 以及零件设计不良，壁厚急剧变化造成滲碳加热
10、和淬 火不匀所致。 解决的办法：压淬、热校直。中频加热中频加热用感应器间隙取23mm. 铜管横截面应大于 8mm1mm 感应器的匝数对加热效率有一定影响，当工件小时，采用多匝感 应器可提高加热效率；工件直径较大时则单匝感应器的效率较高。10008000HZ中频淬火裂纹马氏体转变所产生的体积膨胀作用显著，由于表层的体积膨胀到 心部冷硬材料的制约，拉住不让其膨胀，结果在表层形成残余压 力应力，而在表层与心部的交界处形成残余拉力应力。 局部过热 裂纹的产生 冷却不当 冷速过大 裂纹的产生 冷透且未及时回火自热回火自热回火冷却时，有意不让工件冷透的方法。是最及时的回火。 其优点是可以减少工件裂纹。35
11、0300300350250300180250自回火温度 C45584858526355635863表面硬度 HRC自回火与表面的关系第二讲金属材料金属材料黑色金属硬质合金铸铁钢：含碳量在0.02182.11的铁碳合金称钢。有色金属铝铜镁低熔合金精密合金钢碳素钢合金钢普通碳素钢：S.P小于等于0。0450。05优质碳素钢：S.P 0。035合金结构钢合金渗碳钢合金渗氮钢合金弹簧钢合金工具钢特殊合金钢刃具钢量具钢摸具钢轴承钢冷作模具热锻模具 压铸模具碳素钢 普通碳素钢：分甲类钢：从A1、A2、A3.A7、 乙类钢：从B1、B2、B3、B7 特类钢:从C1、C2、C3.C7Q碳素钢的代号Q195碳素
12、钢的代号 强度s金属机械性能一、屈服强度b s 二、朔性 三、硬度 四、冲击韧性五、疲劳 A不能冲 B能冲 C冲焊 D冲焊 F沸腾钢 b半镇静钢 Z镇静钢 TZ特殊镇静钢优质碳素钢一般结构用钢：0.6、0.8、10、15、20、25、30、(表示二个数字 指钢的含碳量以万分之几） 碳素渗碳钢：10、15、20、25号钢 碳素调质钢：40、45、50、55号钢 弹簧钢：60、65、70、75、80号钢 碳素工具钢：T7、T8、T9、T10、T11、T12 T7A代号碳素工具钢含碳量0.7%高级优质S.P650 c淬火马氏体转变成回火珠光体 温度越高韧性越好，温度越低硬度越高。4、回火种类 1、低
13、温回火：450650 c调质零件：轴类 优良性能：综合机械性能都要高温回火。5、回火造成的缺陷 1、第一类回火脆性： 在250350回火时零件（所有钢类）会产生冲 击韧性 急剧下降，从回火方式上不能解决， 称不可逆回火脆性又称第一类回火脆性。 2、第二类回火脆性： 在450以上用含Cr或含Cr.Ni的钢某冲击韧性k 急剧下降，但它可以通过快冷（水冷或油冷） 可以避免，这样可塑回火脆性，又称第二类回 火脆性。如何进行深层感应加热淬火1.0-3.01.02.0-4.02.56.0-9.02.0-6.02.50.4-1.583.6-6.01.5-4.081.0-3.0比功率（Kwcm2)电流频率kH
14、Z淬硬层深度/mm1、选用本质细晶颗粒，细晶颗粒容易得到细马氏体，低温回火后脆性破坏敏 感性小。感应器的设计 矩形感应器对于T形轴和截面长轴距温加 热特别有利，安装导磁体可提高效率30 左右。 轴类感应加热淬火件，一般采用喷射冷 却，孔的面积12202mm时孔的密 度为46孔cm2，旋转50150minPAG淬火介质 PAG类属含量可变因而冷却特性可调的淬火 介质。通常降低含量，级别提高；升高含 量，级别降低。15基本上是PAG介质当 中可能达到的最低级别。 15的PAG 级别2060（品种不同） 液 温30 c未搅动。箱式炉爆炸事故应采取哪些措施1.停炉之后，在800度左右进行长时间的烧炭黑
15、，处理（约4h)或 进行随炉降温烧炭黑处理，烧炭黑时，前后炉门均应打开，同 时要进入压缩空气，使炉内维持微弱正压，使炭黑完全燃烧。 2.炉子使用前后，要严格检查密封情况，炉子的密封情况应以工 作时炉压为196Pa左右为正常。3.停炉时，最好是先停气，或是同时停电、停气，并随时观察炉 内压力情况。 4.要经常检查防爆系统，使其保持最佳状态。 5.无论是在升温，工作或是停炉阶段，炉子都应严格按照操作规 程进行操作。淬火开裂原因及防止措施淬火开裂原因及防止措施避免加热过热和晶粒粗 大淬火件高碳马氏体针附 近在显微组织缺陷处显微裂纹合理选择介质，延缓冷 却表面淬火件或化学热处 理件表现为淬硬层剥离剥离
16、开裂采取加热保护，避免脱 碳、延缓淬火冷却，降 低淬火温度表层脱碳件、化学热处 理和表面淬火件易出现位于工件表面、深度0.01 2mm网状裂纹改变工件设计、截面过 渡圆角合理化易发生于未淬透工件或 渗碳淬火件常位于工件角落处，隐于表 面层下弧形裂纹控制原材料质量，合理 选择预备热处理以改善 原始组织深透工件易发生，原材 料有碳化物带状偏析或 非金属夹杂物延伸由表及里、而长淬纵向裂纹防止措施形成条件特征裂纹类型正火和退火主要有四个区别 (1)正火的温度较高,退火的温度较低. (2)正火的冷却速度比退火的冷却速度快. (3)使用效果不同，在渗碳处理以后，正火能消 除网 状渗碳体，退火则不能.对含碳量在o25X 以下的钢， 正
