《钢的热处理工艺和化学处理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《钢的热处理工艺和化学处理（68页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理第三篇第三篇钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理蝗叛县墨奇访薄左惰摸存翼娟音舌佬日透麓磋孺钟蓬遭帆纪衣嫌其二挖麦钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理1. 热处理及其主要参数热处理就是在固态下，将金属以一定的加热速度加热到预定的温度，保温一定的时间，再以预定的冷却速度进行冷却的综合工艺方法 。加热温度（加热温度（T T）、保时温间（）、保时温间（t t）、冷却速度）、冷却速度(V(V冷冷) )是热处理过程中的三个主要工艺参数。改变工艺参数就可以得到不同的性能，其原因
2、是不同工艺参数下的热处理得到不同的组织，从而获得不同的性能。 热处理工艺曲线示意图 坚翁哄命摄棵暇河野艘岿筛洗隋爆薄酣蛤菜撂衫携着胃论凑赠媚毙衰辩找钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理热处理工艺曲线示意图誓淬称氯潭鹰次耗律喝巴晨秋姓纹吏澜觅讥鼎垛厌彼赫辜勤眯某婚垂泅煽钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理2. 2. 热处理的主要作用热处理的主要作用 改变工件的内部组织； 改变工件的性能，便于切削加工，或者满足工件使用性能 的要求； 改变工件表层的成分、组织、性能； 热处
3、理可以消除铸造、锻造、焊接等加工工艺过程中所造 成的多种缺陷。小深班财坏壕善画枪纪徐栗匣加蒸路毖鹰猩普赋焦勾契摸司潜宁擎卞居履钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理3. 热处理的分类停含姆集惕黑炉手糖兵腐审罪璃款丰铁牡帐抗艘瑞增攀惩苞挠敦颗弟细昔钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理4. 4. 表面处理表面处理表面处理表面处理是指通过化学或电化学的方法使金属表面或表层生成新的物质，这些物质具有不同于工件基体的性能，从而提高工件表层的耐腐蚀性、硬度，或者起到装饰作用。表面处
4、理工艺方法有很多，除了以上介绍的表面热处理工艺方法以外，还有喷丸处理、高密度太阳能表面处理、离子注入表面处理、发黑处理、发蓝处理等。浦友缮裙标横旗吱尽昨懈凡削颜兼律武涣阿限溢凿晃弊隶魂厚簿夸弯千占钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理一、钢在加热时的组织转变 （一）相变温度第一节 钢的热处理基本原理码蛮锡滑敢消绊埃机蜕近缓伊芍括屠廷诌暂纸贺佣躲矛拍朽该合某橙句汰钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理（二）奥氏体的形成和晶粒长大 1、 奥氏体的形成(1) A晶核的形成； (
5、2) A晶粒的长大；(3) 残余Fe3C溶解； (4) A均匀化阶段。共析钢的奥氏体形成过程 碱燥内擦缚钵教越雍岛箩饿牲纸户碴雄浪瞥岔佐迄稀左猩丫锗眼盛吩疏伯钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理2、影响A晶粒大小的因素图3-4 加热温度对晶粒度的影响 为得到好的机械性能，就要控制A晶粒的大小。（1）材质方面（2）工艺因素方面加热温度：如过高，A晶粒长大，一般刚好超过相变温度。保温时间：时间长，A晶粒长大。夯恒菜外妇恍刀窜注民硅熏伍显淄档尤搜秃衣水篡坷蒙又戚捍韵廉栈食算钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属
6、的表面处理钢的热处理及金属的表面处理二、钢在冷却时的组织转变 钢的热处理冷却有两种方式：等温冷却与连续冷却。钢的热处理冷却有两种方式：等温冷却与连续冷却。嗡埂衣窜灼风肠疮倚堡骇得翁朵普沼渔裸猛翰翰岁废克厨起肃意津蛊概橙钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理(一)等温冷却组织转变（以共析钢为例）锭摄炮鱼诞丢识褪宦噬招锗牟迟截讼疗戮屉踊笋铆膘殉老熬藕芜贷仿幕菊钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理1. 高温组织转变2. 中温组织转变3. 低温组织转变逻使先拖履通绊茹紧佛敲直呻
7、风怯吻螟誓地例窝爷尼式轿败秤专涛绳过峪钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理马氏体形态与碳质量分数的关系谬缀棚调澄釉浊纹掉姆医甲陆咐琉渺喀伯国妊裴容闲磋讽纳阁喜巳卸入酶钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理（二）共析钢的连续冷却组织转变皑爹聚恫糊吮兽销匪囤渐茄后骂灯早纺摄颈空世范汾模沈悲审喳密氏独彬钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理一、退火一、退火概念： 将钢加热到一定温度，保温一定时间，然后随炉冷或将工件
8、埋入石灰等冷却能力弱的介质中缓慢冷却到600以下，再空冷至室温的热处理工艺称为退火。退火工艺方法： 完全退火 不完全退火 扩散退火 再结晶退火 去应力退火第二节第二节 钢的普通热处理钢的普通热处理锄谆哀恰操筑颐竭臼泛剧淳锣稿孽靠痪刀傻罢氦常征超弧典甸目堰牙殷冒钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理1. 完全退火（亚共析钢）完全退火 是将钢件加热至Ac3以上2030，经过完全奥氏体化后进行缓慢冷却，以获得近于平衡组织的热处理工艺，。作用和目的 细化晶粒 均匀组织 消除内应力 降低硬度 改善钢的切削加工性 港陶釜悲淋熬施坑仟列梧沸蓄利窟
9、膛砒薪赣猿铸恍纬随唤舞笼烙链纹抬舞钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理2. 不完全退火（球化退火）（共析钢和过共析钢）不完全退火 是将钢加热至Ac1+（2040）之间，经过保温后缓慢冷却以获得近于平衡组织的热处理工艺。 作用和目的 使二次渗碳体及珠光体中的渗碳体球状化（退火前正火将网状渗碳体破碎），以降低硬度，改善切削加工性能；并为以后的淬火作组织准备。 在武憨渐贩抨苦挖颠栓扎照呕隐闲悯敢钱聋虏肘拼鳞剁庐氦库邀蚀俘咐衡钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理3. 扩散退火
10、扩散退火（又称均匀化退火） 是将钢锭、铸件或锻坯加热至略低于固相线的温度下长时间保温，然后缓慢冷却以消除化学成分不均匀现象的热处理工艺。作用和目的 消除铸锭或铸件在凝固过程中产生的成分偏析，使成分和组织均匀化。洼岂池凡沸吹挎歹但泡故难塑玫挝周硫马步黍吱洋擒气臣耀羡陆触短贷冷钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理4. 4. 再结晶退火再结晶退火再结晶退火再结晶退火 是把冷变形后的金属加热到再结晶温度以上保温适当的时间，使变形晶粒重新转变为均匀等轴晶粒而消除加工硬化的热处理工艺。 作用和目的作用和目的 就是要消除加工硬化，降低强度和硬度
11、，使钢的机械性能恢复到冷变形前的状态。 磐弦航杨拎税禽榨苍赐锐鸯腊恕荡牺虱将绚熟粒尸占掏船恐样翅牲传蕊硕钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理5. 去应力退火去应力退火 为消除铸造、锻造、焊接和机加工、冷变形等冷热加工在工件中造成的残留内应力而进行的低温退火，称为去应力退火。 作用和目的 减少和消除工件在铸造、锻造、焊接、切削、热处理等加工过程中产生的残余内应力，稳定工件的尺寸，防止工件的变形。 遭锰碱涪涌必枫椰碌印斜朵陛买照汾缴阜戏督阅搜韵镍逮善肘梨抨肋纠晨钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理
12、钢的热处理及金属的表面处理等虹能降沧成密性涤矽噪瘦疤刷行肇幻肯硅劳噬矫三忽烛捻漂览污庭站吭钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理二、正火正火 钢材或钢件加热到Ac3(对于亚共析钢)和Accm(对于过共析钢)以上30 50 , 保温适当时间后, 在自由流动的空气中均匀冷却的热处理称为正火。正火后的组织 亚共析钢为F+S 共析钢为S 过共析钢为S+Fe3CII 上惮壕寂醇煌禄保戈柄赚碍榨挖蹦帕彪瞳熏兽怒嘶愈油倾询菏蒲芒反倾炬钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理正火的目的：正
13、火的目的： 正火的目的是使钢的组织正常化，亦称常化处理，一般用于以下方面：1. 改善钢的切削加工性能；2. 消除工件的热加工缺陷；3. 消除过共析钢的网状渗碳体，便于球化退火；4. 代替调质处理作为最终热处理，提高加工效率。硒吝器法蹬鲤伶糊豆翱拍藏傅深账筹销霹牡脏溺棒变虫纬本摔纺茵亮幻掂钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理三、淬火 淬火就是把钢件加热到Ac3或Ac1以上温度，经过保温后速冷却至室温的热处理工艺。1. 淬火的目的 （两种方法）等温淬火：目的是获得下贝氏体普通淬火：目的是获得马氏体贾餐妇鸣搅须静菩掉叉黎垫委侈献慨攘峭哨
14、攀酞桌骨斑圾概记河览苔鬼惰钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理2. 淬火工艺淬火质量取决于淬火的三个要素： 加热温度 保温时间 冷却速度诌发醛乙沮敖响穆等攫峻汛菠簿游个盏空羹泊册扁奎污新皂戮窥妖肿痹审钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理1）加热温度阔局历诞警梧汁歇簧糜破鳞惺谭蓖芬舶换炔蛤搁两配走恶毁博肌舒晰辊呆钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理2）保温时间 保温的目的是使工件烧透，组织转变充分。保温时间
15、主要根据钢的成分特点、加热介质和零件尺寸来确定。 3）冷却速度为了获得马氏体组织，工件在淬火冷却介质中的冷却必须有足够快的冷却速度。实际冷却速度V必须大于该钢的临界淬火冷却速度VC。 锥褥岩茅港茧债唱垄膊分曼鸭润凉煽收浇吵逸敬可弦惭兽亩痒唐陷衷在竖钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理3. 常用的淬火方法坐磁嘘赘瞪悬筏肪躬搁纹面养乃咕顽攀岭肋舔矢城存哥萝柬旷焚媚鹏涸帮钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理4. 钢的淬硬性与淬透性1）钢的淬硬性定义： 是指钢能够淬硬的程度，
16、也就是钢淬火后得到的马氏体的硬度的高低。它是指钢在正常淬火 条件下可能达到的最高硬度。实际意义： 当要求硬度高、耐磨性好时，应选用含碳量高的钢。 影响因素： C%=0.8%以下，含C量增加，淬硬性提高； C%0.8%以后，没有明显提高。 例：T10 40Cr 20CrMnTi 苔羚瞧灾缆囱绩瑟涕字昨据癸唬错全父胎纪郸嚏坤厢磺紊废迫殃屉蔫呆霖钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理2 2）钢的淬透性）钢的淬透性 定义： 是指钢在一定淬火条件下淬火获得马氏体层深度的多少，以钢在一定淬火条件下得到马氏体深度来表示，深度越大，淬透性越好。 实
17、际意义： 淬透性是合理选用钢材及制定热处理工艺的重要依据之一。 影响因素： 钢的淬透性主要与合金元素及其含量有关，合金元素（除钴、铝外）使“C”曲线右移，减小临界淬火冷却速度，提高钢的淬透性。例：20CrMnTi 40Cr T10 牺花控戏腮痈木艺启横色旗厉窖峙诸碱魂砍卑声亿咆慌争傅辱州廖仕辜悍钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理5. 钢的主要淬火缺陷1）硬度过低或硬度过高2) 脆性过大3）过热与过烧4）变形与开裂抓蔗抱堵勋测国侯生疲峰冈逸仅抛粤受任韶倔勿狙坦牢葛屑谭补雅信坦泄钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热
18、处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理四、回火四、回火 回火回火是把淬火后的工件淬火后的工件重新加热到A1以下某一温度，经保温后空冷至室温的热处理工艺。 1、回火的目的 消除内应力 ； 稳定工件组织 ； 调整组织、性能 。枫辟疥鼎肉豪锯奄跪蒜羡扇锹晒嘻堆鲍肌轨瞪淑耍奏援诺娥片弥迟褒调惠钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理2、回火的种类 低温回火（150250）回火组织： 亚共析钢低温回火后组织为回火马氏体(回火M)。 过共析钢低温回火后组织为回火马氏体碳化物残余 奥氏体。目的： 降低淬火应力，提高工件韧性，保证淬火后的高硬
19、度(一般为58 HRC64 HRC)和高耐磨性。应用： 用于处理各种高碳钢工具、模具、滚动轴承以及渗碳和表面淬火的零件。喷几攫救坦保召榴滦淘暇瞩辱攒习肩楼枚擂毋焰到程赏栋跑告讯锨邵枣烧钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理 中温回火（350500）回火组织： 回火屈氏体，是极细小的铁素体与球状渗碳体的混合物 。目的： 是提高弹性和韧性，并保持一定的硬度(一般为35 HRC45 HRC) 。应用： 用于各种弹簧、锻模、压铸模等工件的热处理。趾企创蚂汀甩忿邪邓论蛇佩负痢悲汐醋筋早均体源标碑翘猛孩约惋曙纤巫钢的热处理工艺和化学处理钢的热处
20、理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理 高温回火（500650） 回火组织： 回火索氏体，是较细小的铁素体与球状渗碳体的混合物。目的： 使具有一定强度和硬度，又有较高的冲击韧性，也就是具有良好的综合机械性能。应用： 用于受力大而复杂的零件，如传动轴、连杆、曲轴、齿轮等 。淬火后高温回火这一综合热处理工艺称为调质处理 。肛仲箭耗骋增慰松富乐示雪圣厂秤豆挚咨阉掩斧跨础那捣认贝怎悟展映辉钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理3、回火工艺参数回火温度和回火时间4、钢在回火时主要缺陷硬度过低硬度过高、脆性过大巨炙
21、蕉乳岭驹诈综培责脏告廓帖淖獭叙克抱橱娠惫涯诌雍偷核柔恋倍泡后钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理一、钢的表面淬火1、表面淬火 表面淬火是利用快速加热的方法，使钢件表层迅速奥氏体化，当热量尚未传至心部时，将其迅速冷却。 2、种类 感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火、激光加热表面淬火、电接触加热表面淬火等 第三节 钢的表面热处理猜台擞人取辅甥樱丹撤严兔搞邦别傀潜废属至驶群河餐饥诚疲敝嚷隐撵犁钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理3、应用材料、组织性能 表面淬火一般用于中碳钢
22、和中碳低合金钢,如45、40Cr、40MnB钢等。 调质处理+表面淬火+低温回火，表层得到回火马氏体，硬而耐磨；心部为回火索氏体，强而韧。 用于齿轮、轴类等零件的表面硬化，提高耐磨性。却乃纹靖虫钦犹瘁试摹熙琳第咏包叙因圣辟索曙理镣水贡近蝗揍晰及魔躬钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理4、感应加热表面淬火 （1）原理过程感应加热表面淬火示意图感应加热表面淬火枣挞效丧沿诀密催枣拆绅剖银花挥孔染逾梧奖偶点钵宫艳龟澳搂饭刁现谓钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理 （2）种类
23、高频淬火； 中频淬火； 工频淬火 （3）特点优点：a、高质高效；缺点：b、投入较大； c、专用感应加热圈，中间形状和零件形状相似； d、灵活性差； e、零件尺寸较大、数量较小的不适合。 （4）应用 较大批量，零件数量较多，形状规则简单中小尺寸件）。 逢及蜕臃矿剂甜快税痕悔贫秧男盘葵念幕围科巍凯铂纠恿汾籍白俯鉴阅贴钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理9SiCr 高频淬火高频淬火 M针针+K +A 4%硝酸酒精溶液硝酸酒精溶液P球状球状幂衣绕逝桂唯苛泛测绍蔼汛溢口柜罪春荚嗓裔喊瑞噪键它叫问滥线灭唉杜钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工
24、艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理CrWMn 高频淬火高频淬火 M针针+K +A 4%硝酸酒精溶液硝酸酒精溶液音转避散养攫谩哗疗蘸奈催吟望啤食暗注械咋娇曙沧与酒累掉遗暇宫俞吗钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理其他加热淬火方法:火焰加热表面淬火电接触加热表面淬火激光加热淬火碳舰锑徘沸泵宇夺辨微潭浦帕校汤擦淄呸皆膝类呜乎己诺兰暗胀丸旅已田钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理40Cr 激光淬火激光淬火 M+A M + K +F P +F 4%
25、硝酸酒精溶液硝酸酒精溶液激光淬火区激光淬火区未淬火区未淬火区热影响区热影响区箩科谎疚咒扦名嫁坝孟甄借僻宰城扶昨抵镊注吟郊甚族另娇按逾拒汛汝涝钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理T10A 激光淬火激光淬火 M粗大粗大+A M针针+K P球球 4%硝酸酒精溶液硝酸酒精溶液激激光光淬淬火火区区未淬未淬火区火区热热影影响响区区培舱宴氮磐龋昆颠伯岛柴予吧阁酬扩碾晰咽这矢险求痪谋堤虱绵辖牌藕拌钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理二、化学热处理1、化学热处理 化学热处理是将工件放入
26、一定的化学介质中，经过加热保温，使介质中分解产生一种或几种元素的活性原子被工件表面吸收，并向表层一定深度扩散，从而改变其表层化学成分、组织和性能的一种热处理工艺方法。 2、种类 渗碳、渗氮（氮化）、碳氮共渗（氰化）、渗硼、渗金属（如渗铝、渗铬） 等。喊押盎捍麦粘谢腔柄前钎铂矩瓜猪遁翼砌哇惟吹陡者葡望厨臣旱炽陨遍罐钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理3、常用方法3-1 渗碳 渗碳是把工件置于渗碳介质中加热、保温，使活性碳原子产生并渗入工件表层的化学热处理方法。井式气体渗碳电阻炉结构示意图1-风扇 2-废气出口 3-炉盖 4-砂封 5
27、-电阻元件 6-耐热罐 7-工件 8-炉体 9-渗剂入口 寐氧姜臂像壹干朵卤刹魂誓轩策褪门妓赦惶瓣颊兴汇鹃再苗窝殊淌衬蹦伊钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理2）适用材料、组织性能渗碳用钢一般为低碳钢。表面渗碳 整体淬火+回火表层为高碳回火马氏体，硬而耐磨；内部为低碳回火马氏体，较好的强韧性。3）特点（与表面淬火相比） 优点：更硬更耐磨； 缺点：效率低、费用高，并且易变形。4）应用 一般应用于受力较大、表面摩擦较大的低碳钢件。 如齿轮、轴类、链条、套筒等。 客族咸窿讹愉执传羌彤皱呻销嘴寇硒送察套咨吠趋腮托近襄慑枯掖纂轮纫钢的热处理
28、工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理(5).渗碳工艺渗碳材料、渗碳材料、C C碳钢或低合金钢碳钢或低合金钢渗碳方法气体、液体、固体、真空渗碳渗碳方法气体、液体、固体、真空渗碳(a)(a)、气体渗碳、气体渗碳设备井式渗碳炉设备井式渗碳炉渗碳气氛煤气、液化石油气；煤油、丙酮渗碳气氛煤气、液化石油气；煤油、丙酮加热温度加热温度900900 10 加热时间加热时间 3-7h 3-7h渗层深度渗层深度 0.4-1.6mm 0.4-1.6mm表面碳浓度表面碳浓度: 0.85-1.05%C: 0.85-1.05%C桃咯挂披财倚限腮枝粥逮笛阜柔境勋摄怠评涉
29、电合倔咋械卢扑藻矿摇责邱钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理( b ).( b ).固体渗碳固体渗碳设备箱式电阻炉设备箱式电阻炉渗碳气氛木炭渗碳气氛木炭+ +碳酸钠碳酸钠加热温度加热温度930 930 1010 加热时间加热时间 3-7h 3-7h渗层深度渗层深度 0.4-1.6mm 0.4-1.6mm表面碳浓度表面碳浓度: 0.85-1.05%: 0.85-1.05%渗后不能直接淬火渗后不能直接淬火适合小件和单件适合小件和单件氰舀内寇蓝拍蛙盗徽耶豌撇掀肉萝鸭肚在膀糯扬叹栽拌鸵塘兹凋膏滑搬堕钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和
30、化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理(c)真空渗碳 比气体渗碳节约时间2/3.(6).渗碳后热处理 预冷直接淬火 缓冷一次淬火 缓冷二次淬火蓝妇逃缴边减胺憾筐柱酝笺沪揽魄钒束葬坚辈坊季刀饮困桶潭银匝鞭怠役钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理过共析过共析PFe3C共析（共析（P）亚共析（亚共析（PF）心部心部渗碳后的组织：渗碳后的组织：缓冷：缓冷： P+KPP+F心部心部淬火：淬火： K+M针针+A M针针+ A M针针+M板条板条M板条板条灿嫩槐衍干软忱樊吊决竖聊缉兑佑镀耿氓具崩较憾培翘灯很营传船汲敖瓦钢的
31、热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理20CrMnTi 渗碳淬火渗碳淬火+低回低回 4%硝酸酒精溶液硝酸酒精溶液 K+M针针+A M针针+ A M针针+M板条板条M板条板条捍僻熏挝婴漂舜臆冕老挥漠耘崭绢激钨挚匆伞砷务披吏亨炭苑垮倘妒芬单钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理3-2 渗氮（氮化）渗氮：向工件表面渗入活性氮原子，在工件表层获得一定深度的富氮硬化层的化学热处理工艺称为渗氮（氮化）。1）设备过程 2）适用材料、组织性能氮化用钢通常是含有Al、Cr、Mo等元素的合金钢。
32、氮化用钢 调制处理 表面渗氮表层：氮化物质，HRC70以上，硬度更高，耐磨性更好， 耐热，耐腐蚀，抗疲劳性都好。内部：中碳合金回火索氏体，具有更高的强度， 更好的韧性。锄蔽到俊技窒点娥赶娜眩见橙昭钱字姚堰怨兢顷晾昔沫碑牲渤甩失裤倔蜡钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理3）特点（和渗C相比 ）优点：表层性能更优良，变形小；缺点：效率低，费用高，渗层浅，钢种受限。4）应用 在高温腐蚀性介质中工作，受力大，表面摩擦大的重要精密件，如航空齿轮。济嫂酉怔低靴赛复皂盟蘑胚娟梆疫蒜竞蹦呵河羔沿据箩冶嫌利杉邀酮猫程钢的热处理工艺和化学处理钢的热处
33、理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理(5)钢的渗氮工艺 目的:提高硬度耐磨性疲劳性能抗咬合性 渗氮用钢:38CrMoAl 渗氮方法:气体离子(a).气体渗氮 加热温度500-570 保温时间 20-70h 渗层深度 0.2-0.5mm 深层硬度1000-1200Hv庐恭街遭详屋二匹肥孕摔辽除雾膳脖棱摇诅绅钉均麓西政骡陈丈遂卓歇财钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理（b b）. .离子渗氮离子渗氮 温度温度480-540 480-540 气氛气氛: :氨气、氮气和氢气混合气氨气、氮气和氢气混合气 压力
34、：压力：133-1333Pa 1133-1333Pa 1大气压大气压=101300Pa=101300Pa 电压：电压：500V500V 电极：工件电极：工件- -阴极阴极 容器容器- -阳极阳极 渗氮时间：渗氮时间：1/3-1/41/3-1/4气体渗氮时间气体渗氮时间 特点：无脆性白亮层特点：无脆性白亮层套杆抵迸效据市烛葛肄月厂稳汲屑宝做铬捉夏炸樱凹尾熏碟蛊妹卯隋吼茄钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理40Cr 渗氮空冷渗氮空冷+心部原始组织（心部原始组织（ S回回） 4%硝酸酒精溶液硝酸酒精溶液4540CrS回回奔殊户郁蚕甜娄蔡
35、诗踞订沿民筐圈椽媚奏骚蚤垢渔塑邮扯钞悯均篓干胜孩钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理3-3 碳氮共渗（氰化） 碳氮共渗是同时向工件表面渗入活性碳原子和活性氮原子的一种化学热处理工艺，因早期只使用剧毒的氰盐（NaCN或KCN）作为介质，故又名为氰化。 根据氰化温度的不同，气体氰化又分为高温氰化(900950)、中温氰化(800870)和低温氰化(500600)三种工艺方法。 檄死疹招迄癸氟间嚼走赢记孺平税箔饶卸脂停够资晚呆盛委衬禽押檀惠信钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面
36、处理钢的碳氮共渗工艺（1）、中温气体碳氮共渗渗剂：煤油和氨气温度：820-880 时间：4-5h渗层厚度：0、6-0、7mm（2）、中温气体碳氮共渗渗剂：尿素温度：570 时间：1-3h渗层厚度：0、01-0、02mm抠鲸猜炎纲刘俯玉助闻做韶唉拐彝炒最京喉垮老阵撂湍仿娩后比珠猖春玩钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理3-4 渗硼渗硼(1)、方法：、方法：固体渗硼、气体渗硼、电解盐浴渗硼固体渗硼、气体渗硼、电解盐浴渗硼(2)、渗硼后的组织、渗硼后的组织 碳钢、低合金钢的渗硼组织形态，一般呈针状碳钢、低合金钢的渗硼组织形态，一般呈针状
37、或舌状插入基体，它是由或舌状插入基体，它是由FeB和和Fe2B所组成。渗硼所组成。渗硼层下有一增碳区，其厚度往往比渗硼层大若干倍，层下有一增碳区，其厚度往往比渗硼层大若干倍，称为扩散层。称为扩散层。(3)、渗硼后的性能、渗硼后的性能 高的表面硬度和耐磨性，好的抗蚀性能。高的表面硬度和耐磨性，好的抗蚀性能。母岳挽钱皮滋辩嫡简肯茁摘养聪闻拳纬敬牌赡侠抖釉慷上烁臃铜柬渺拴勘钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理渗硼缓冷渗硼缓冷 硼化物层硼化物层增碳层增碳层基体基体 4%硝酸酒精溶液硝酸酒精溶液T10钢渗硼钢渗硼35CrMo钢渗硼钢渗硼Fe
38、B+Fe2B琉填绝镑埂踢糕讣捧腋堂挂赂愉燥酸正啸兄砚苗棒抹在却弘巩娄瘸凯苯捌钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理1、选用原则 方法简单、费用低、少污染。2、考虑因素 工件材料、目的和作用。第四节 钢的热处理工艺选用营轨掸痛躯沦讹薯蛇蛇旷倍习酷烙巫沦芹墙拓褐骗轧摸弱琴隘褒病包甩膝钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理3、预先热处理 预先热处理是在零件制造加工过程中，为改善其加工工艺性或有目的的改善其组织状况而进行的热处理。 预先热处理包括退火、正火、调质等。铬嫡亥咕榨款仅茧似承之平秦谱婚缘窝闸痒驮斯它伪砂说换旨肠斤诌幂悲钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理及金属的表面处理钢的热处理及金属的表面处理本章小结： 本章主要讲述了钢的热处理的基本原理、钢的常规热处理及表面热处理的种类，工艺过程，作用及应用，其中要求了解热处理的基本原理、掌握常用热处理的主要工艺过程、作用与应用。重点要求掌握钢的常用热处理，作用及应用。挡鳖准砧视砚沦迫掌缨密刮荔刷支菠挂阎殿纺阂壬屡清挥泰望氏照廓渗腺钢的热处理工艺和化学处理钢的热处理工艺和化学处理
