金屬材料熱處理實(shí)驗(yàn).ppt

金屬材料熱處理實(shí)驗(yàn),一、目的和要求, 了解熱處理的特點(diǎn)和應(yīng)用。 了解熱處理的分類，常用熱處理的名稱和結(jié)構(gòu)。 了解鋼的熱處理工藝（正火、退火、淬火、回火、 表面淬火）和作用。 了解溫度和冷卻速度對鋼組織結(jié)構(gòu)和機(jī)械性能的影 響及各鋼種熱處理狀況。,1、加熱用箱式電阻爐以及控溫儀表 2、熱處理實(shí)驗(yàn)用45鋼、T10、65Mn鋼絲以及低碳鋼 絲試樣一套 3、冷卻劑：冷水、機(jī)油 4、砂輪機(jī)、洛氏和布氏硬度試驗(yàn)機(jī)或者新細(xì)銼刀,二、儀器、設(shè)備和材料,三、操作指導(dǎo),四、安全注意事項(xiàng), 穿戴好防護(hù)用品。 操作前應(yīng)該熟悉零件的工藝要求以及熱處理設(shè)備使用方法，嚴(yán)格按工藝規(guī)程操作。 用電阻爐加熱時(shí)，工件進(jìn)出爐應(yīng)先切斷電源，然后取送工件，以防觸電。 經(jīng)熱處理出爐的工件，不要用手觸摸，以防燙傷。 禁止其他人員接近電爐和工件。 在熱處理時(shí)候，參加工件熱處理的同學(xué)不允許脫離崗位，并且時(shí)時(shí)做記錄，內(nèi)容包括：零件名稱 、材料、熱處理前性能、 熱處理目的 、熱處理設(shè)備名稱與型號、 加熱溫度 、保溫時(shí)間、 冷卻方式 、工件熱處理后性能 有和不同。,五、實(shí)驗(yàn)步驟,1、認(rèn)識熟悉熱處理設(shè)備和工件。 45鋼 2、在對鉗工實(shí)習(xí)時(shí)所制作的鐵錘進(jìn)行熱處理。把鐵錘 放在電阻爐中進(jìn)行加熱到800840，保溫515分鐘。 必須戴手套，使用夾鉗從爐中取出后在冷水中冷卻連續(xù) 調(diào)頭淬火，浸入水中深度約5mm。待工件呈黑暗色后， 全部浸入水或者機(jī)油中。從水或者機(jī)油中取出，在加熱 至250低溫回火（350500中溫回火、500600 高溫回火）。淬火時(shí)水溫應(yīng)保持在2030oC左右，水 溫過高應(yīng)及時(shí)換水。 3、熱處理后的試樣磨去兩邊氧化皮，同時(shí)要防止試樣溫度 升高引起組織變化，然后用銼刀檢查各人制作鐵錘的硬 度，填寫下表。（洛氏硬度）,4、新細(xì)銼刀硬度在HRC60以上：銼刀打滑或者有刮痕說明 工件硬度高于銼刀；銼刀稍用力可銼動(dòng)工件說明工件硬 度為HRC3040；銼刀不易銼動(dòng)工件說明工件硬度為 HRC5055；銼刀只能銼動(dòng)工件一些說明工件硬度為 HRC5560。,T10鋸條,5、T10鋼手工廢鋸條1根，進(jìn)行退火處理。把鋸條放在電阻 爐中進(jìn)行加熱到750770，保溫35分鐘。關(guān)閉電 源，溫度表調(diào)零，隨爐溫冷卻至室溫，取出檢測其性能 （硬度彈性朔韌性顏色）。硬度檢測同上。,6、T10鋼手工廢鋸條1根，進(jìn)行正火處理。把鋸條放在電 阻爐中進(jìn)行加熱到750770，鋸條加熱部熱透， 保溫35分鐘。關(guān)閉電源，溫度表調(diào)零，出爐空冷。待 至室溫檢測其性能（硬度彈性朔韌性顏色）。硬度檢測 同上。 7、T10鋼手工廢鋸條1根，進(jìn)行淬火處理。把鋸條放在電 阻爐中進(jìn)行加熱到770790，保溫35分鐘。關(guān)閉 電源，溫度表調(diào)零，取出水中急冷，觀察鋸條淬火部位 呈何顏色，手折鋸條看看結(jié)果如何，檢測其性能（硬度 彈性朔韌性顏色）。硬度檢測同上。,8、T10鋼手工廢鋸條1根，進(jìn)行回火處理。把鋸條放在電阻 爐中進(jìn)行加熱到250650（低溫、中溫、高溫）， 保溫35分鐘。關(guān)閉電源，溫度表調(diào)零，取出空冷，待冷 卻至室溫，檢查鋸條是否具有一定的彈性，檢測其性能 （硬度彈性朔韌性顏色）。硬度檢測同上。 并填寫下表,9、將2鋼絲在芯棒上繞制成彈簧,加熱至820850, 在水中急冷, 拉壓彈簧，觀察結(jié)果。 10、將2鋼絲進(jìn)行中溫回火（400600），檢驗(yàn)彈 簧功能。 11、將淬火加中溫回火的2鋼絲加熱至770進(jìn)行退火， 檢驗(yàn)彈簧是否還具有彈性以及其他性能。 以上所有加熱溫度都從室溫開始加熱，切忌爐尚處高溫即開始熱處理。整理所記錄的數(shù)據(jù)和材料性能分析。,65Mn鋼絲,六、 實(shí)驗(yàn)思考題,1. 試敘述熱處理的特點(diǎn)，熱處理的三個(gè)過程。 2. 解釋名詞：正火、退火、淬火、回火、調(diào)質(zhì)、淬硬性、 淬透性、洛氏硬度。 3. 試述正火目的、退火目的 、淬火目的、回火目的，為什 么淬火后要進(jìn)行回火。 4. 回火分類，回火溫度對鋼的性能影響如何？ 5. 45鋼制作的鐵錘要采取什么樣的回火方法？ 6. 什么叫表面淬火？什么情況下零件需要表面淬火？,7. 彈簧淬火時(shí)常見的缺陷及防止措施？提高彈簧質(zhì)量的措 施？ 8.鋼經(jīng)淬火后為什么一般都要及時(shí)進(jìn)行回火？回火溫度不 同，鋼的機(jī)械性能變化趨勢如何？ 9.某廠生產(chǎn)一批齒輪，材料為45鋼。要求齒面硬度 HRC5056。采用的工藝路線：下料鍛造正火粗 車淬火+高溫回火精車、齒加工齒面表面淬火+低溫 回火磨削成品。試分析熱處理工藝這樣安排的原因， 各熱處理工序有何作用？,七、完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)設(shè)備、注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)步驟(記錄數(shù)據(jù)、工藝曲線、熱處理目的特點(diǎn)等)、思考題、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容表格、實(shí)驗(yàn)心得。,八、考核與報(bào)告,1.分成兩組，每組一套試樣（爐冷試樣可由實(shí)驗(yàn)室事先 制好）輪換進(jìn)行。試樣編號和熱處理內(nèi)容如附表所示。 2.實(shí)驗(yàn)后由學(xué)生將實(shí)驗(yàn)所得的結(jié)果進(jìn)行歸納整理，符合實(shí) 驗(yàn)規(guī)范要求，經(jīng)教師檢驗(yàn)簽字后方可