項(xiàng)目2-2 熱處理-整體+表面——已加44題答案

1、熱處理相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)熱處理相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)1.熱處理工藝：加熱熱處理工藝：加熱保溫保溫冷卻冷卻2.熱處理的主要目的熱處理的主要目的: :改變鋼的性能。改變鋼的性能。3.熱處理的分類熱處理的分類熱處理熱處理 普通普通熱處理熱處理 表面表面熱處理熱處理退火退火;正火正火;淬火淬火;回火回火;表面淬火表面淬火 化學(xué)化學(xué)熱處理熱處理感應(yīng)加感應(yīng)加熱淬火熱淬火火焰加火焰加熱淬火熱淬火滲碳滲碳;滲氮滲氮;碳氮共滲碳氮共滲;奧氏體晶粒度的控制奧氏體晶粒度的控制1、加熱溫度：、加熱溫度：T越高，晶粒長(zhǎng)大越大，奧氏越高，晶粒長(zhǎng)大越大，奧氏體晶粒就越粗大。因此，應(yīng)將鋼加熱到臨界體晶粒就越粗大。因此，應(yīng)將鋼加熱到臨界點(diǎn)

2、以上某一適當(dāng)溫度。點(diǎn)以上某一適當(dāng)溫度。2、保溫時(shí)間：其影響比溫度小。、保溫時(shí)間：其影響比溫度小。3、加熱速度：速度愈快，晶粒越細(xì)。高頻、加熱速度：速度愈快，晶粒越細(xì)。高頻、激光、電子束加熱更好。激光、電子束加熱更好。鋼的整體熱處理鋼的整體熱處理一般零件生產(chǎn)的工藝路線一般零件生產(chǎn)的工藝路線:毛坯生產(chǎn)毛坯生產(chǎn) 預(yù)備熱處理預(yù)備熱處理 機(jī)械粗加工機(jī)械粗加工 最終熱處理最終熱處理 機(jī)械精加工機(jī)械精加工預(yù)備熱處理預(yù)備熱處理 : 退火退火和和 正火正火最終熱處理最終熱處理 : 淬火淬火和和 回火回火冷卻方式不同：冷卻方式不同： 退火退火爐冷；正火爐冷；正火空冷；空冷； 淬火淬火水、鹽水、油冷；水、鹽水、油冷

3、； 回火回火爐冷或空冷爐冷或空冷(淬火鋼淬火鋼)一、退火一、退火常用的：完全退火、球化退火、去應(yīng)力退火常用的：完全退火、球化退火、去應(yīng)力退火退火的作用：退火的作用： 1、均勻組織，細(xì)化晶粒，為后續(xù)熱處理作準(zhǔn)備；、均勻組織，細(xì)化晶粒，為后續(xù)熱處理作準(zhǔn)備； 2、降低硬度，提高塑性，以利于切削加工；、降低硬度，提高塑性，以利于切削加工； 3、消除內(nèi)應(yīng)力，防止變形與開裂。、消除內(nèi)應(yīng)力，防止變形與開裂。退火方式退火方式 作用作用加熱溫度加熱溫度適用對(duì)象適用對(duì)象完全退火完全退火均勻組織，細(xì)化晶粒，降均勻組織，細(xì)化晶粒，降低硬度，消除內(nèi)應(yīng)力。低硬度，消除內(nèi)應(yīng)力。AC3+(3050)亞共析鋼亞共析鋼球化退火球

4、化退火使使Fe3C球化，以降低硬球化，以降低硬度，提高塑性。度，提高塑性。AC1+(2030)共析、過共共析、過共析鋼析鋼去應(yīng)力退火去應(yīng)力退火消除內(nèi)應(yīng)力。消除內(nèi)應(yīng)力。500650所有鋼種所有鋼種碳鋼退火和正火碳鋼退火和正火工藝規(guī)范示意圖工藝規(guī)范示意圖球化退火球化退火主要用于共析鋼和過共析鋼主要用于共析鋼和過共析鋼，目的是使二目的是使二次滲碳體及珠光體中的滲碳體球狀化（退火前正次滲碳體及珠光體中的滲碳體球狀化（退火前正火將網(wǎng)狀滲碳體破碎），火將網(wǎng)狀滲碳體破碎），以降低硬度，改善切削以降低硬度，改善切削加工性能加工性能；并為以后的淬火作組織準(zhǔn)備。；并為以后的淬火作組織準(zhǔn)備。去應(yīng)力退火去應(yīng)力退火是為

5、消除鑄造、鍛造、焊接和機(jī)加工、是為消除鑄造、鍛造、焊接和機(jī)加工、冷變形等冷熱加工在工件中造成的殘留內(nèi)應(yīng)力而冷變形等冷熱加工在工件中造成的殘留內(nèi)應(yīng)力而進(jìn)行的低溫退火，稱為去應(yīng)力退火。進(jìn)行的低溫退火，稱為去應(yīng)力退火。二二. 正火正火亞共析鋼：亞共析鋼： Ac3+（30 50） 過共析鋼：過共析鋼：Accm+（30 50） 保溫，空冷。保溫，空冷。其主要目的：其主要目的：1、低、低C碳：提高硬度，防粘刀，改善切削加工性能碳：提高硬度，防粘刀，改善切削加工性能 ；2、中碳鋼：降低加工表面粗糙度；、中碳鋼：降低加工表面粗糙度；3、高碳鋼：破壞網(wǎng)狀的滲碳體，為球化退火作準(zhǔn)備。、高碳鋼：破壞網(wǎng)狀的滲碳體，為

6、球化退火作準(zhǔn)備。4、有一定的使用性能，對(duì)于不是很重要的或截面較大、有一定的使用性能，對(duì)于不是很重要的或截面較大的鋼，可用正火作為最終熱處理，以降低成本。的鋼，可用正火作為最終熱處理，以降低成本。 碳鋼退火和正火碳鋼退火和正火工藝規(guī)范示意圖工藝規(guī)范示意圖退火與正火的選用退火與正火的選用1、從切削加工性考慮：、從切削加工性考慮： 低中碳鋼低中碳鋼正火，高碳鋼正火，高碳鋼球化退火。球化退火。2、從使用性能上考慮：、從使用性能上考慮： 亞共析鋼正火的力學(xué)性能好一些。而復(fù)雜工件用亞共析鋼正火的力學(xué)性能好一些。而復(fù)雜工件用退火可防開裂。退火可防開裂。3、從經(jīng)濟(jì)性上考慮：、從經(jīng)濟(jì)性上考慮： 正火生產(chǎn)周期短、

7、耗能少、成本低，效率高。正火生產(chǎn)周期短、耗能少、成本低，效率高。4、從顯微組織的均勻性考慮：、從顯微組織的均勻性考慮： 退火比正火所獲得的組織結(jié)構(gòu)比較均勻，更有利退火比正火所獲得的組織結(jié)構(gòu)比較均勻，更有利于后續(xù)的最終熱處理。于后續(xù)的最終熱處理。思考：1、如何消除網(wǎng)狀、如何消除網(wǎng)狀Fe3C？先正火，破碎網(wǎng)狀先正火，破碎網(wǎng)狀Fe3C，再球化退火，使，再球化退火，使Fe3C球球狀化。狀化。2、過共析鋼能否在完全、過共析鋼能否在完全A化的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行退火？若化的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行退火？若不小心被加熱到不小心被加熱到A區(qū)域內(nèi)進(jìn)行退火了，會(huì)出現(xiàn)什么區(qū)域內(nèi)進(jìn)行退火了，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？怎么補(bǔ)救？現(xiàn)象？怎么補(bǔ)救？不能，將

8、會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)狀不能，將會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)狀Fe3C3 亞共析鋼為什么要加熱到完全亞共析鋼為什么要加熱到完全A化的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行化的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行退火，而不是加熱到退火，而不是加熱到A+F的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行退火？的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行退火？P137題題18（1）先退火，均勻組織，細(xì)化晶粒；再正火，提先退火，均勻組織，細(xì)化晶粒；再正火，提高硬度，防粘刀，改善切削加工性。高硬度，防粘刀，改善切削加工性。三、鋼的淬火三、鋼的淬火加熱溫度：加熱溫度： 亞共析鋼亞共析鋼Ac3+（3050 ）； 共析鋼、過共析鋼共析鋼、過共析鋼Ac1+（3050） 保溫，快速冷卻以獲得保溫，快速冷卻以獲得 組織組織。 常用的冷卻介質(zhì)是常用的冷卻介質(zhì)是 水水 和

9、和 油油。 常用的淬火方法有單介質(zhì)淬火，雙介質(zhì)淬火，常用的淬火方法有單介質(zhì)淬火，雙介質(zhì)淬火，分級(jí)淬火和等溫淬火等。分級(jí)淬火和等溫淬火等。 淬火工藝規(guī)范示意圖淬火工藝規(guī)范示意圖思考：思考：淬火溫度對(duì)于亞共析鋼能否選在淬火溫度對(duì)于亞共析鋼能否選在Ac1Ac3之間？過共析鋼能否選在之間？過共析鋼能否選在Accm以上？以上？淬火介質(zhì)水水冷卻能力強(qiáng)，工件容易淬硬，使用方便，價(jià)冷卻能力強(qiáng)，工件容易淬硬，使用方便，價(jià)格便宜。但會(huì)造成巨大內(nèi)應(yīng)力，易變形開裂。格便宜。但會(huì)造成巨大內(nèi)應(yīng)力，易變形開裂。油油冷卻能力較低，有利于減少變形，降低內(nèi)應(yīng)冷卻能力較低，有利于減少變形，降低內(nèi)應(yīng)力。但較難淬硬。力。但較難淬硬。單

10、獨(dú)使用時(shí)，水一般用于碳鋼件，而油一般用于合單獨(dú)使用時(shí)，水一般用于碳鋼件，而油一般用于合金鋼。（簡(jiǎn)單小工件）金鋼。（簡(jiǎn)單小工件）既能把工件淬硬又能減小淬火內(nèi)應(yīng)力的淬火方法：既能把工件淬硬又能減小淬火內(nèi)應(yīng)力的淬火方法：雙介質(zhì)淬火：雙介質(zhì)淬火： 碳鋼先水冷至碳鋼先水冷至300400 后油冷，合金鋼先油冷后后油冷，合金鋼先油冷后空冷。（復(fù)雜工件）空冷。（復(fù)雜工件）常見的淬火缺陷及處理方法常見的淬火缺陷及處理方法1、硬度不足、硬度不足2、變形和開裂、變形和開裂四四. 淬火鋼的回火淬火鋼的回火 定義：定義：鋼件淬火后鋼件淬火后, 硬而脆，且由于內(nèi)外溫差、硬而脆，且由于內(nèi)外溫差、熱脹冷縮而造成明顯的內(nèi)應(yīng)力，

11、易變形開裂。熱脹冷縮而造成明顯的內(nèi)應(yīng)力，易變形開裂。所以應(yīng)及時(shí)回火。即：所以應(yīng)及時(shí)回火。即： 將其加熱到將其加熱到Ac1以下以下某一溫度某一溫度, 保溫一定時(shí)間保溫一定時(shí)間, 然后冷卻到室溫的然后冷卻到室溫的熱處理工藝叫做回火?；鼗鹗蔷o接在淬火后熱處理工藝叫做回火?；鼗鹗蔷o接在淬火后的一道工序，是熱處理的關(guān)鍵工序。的一道工序，是熱處理的關(guān)鍵工序。 回火時(shí)的性能變化規(guī)律：回火時(shí)的性能變化規(guī)律： 鋼在回火時(shí)，隨著溫度的增加，強(qiáng)度、硬度鋼在回火時(shí)，隨著溫度的增加，強(qiáng)度、硬度降低，而塑性、韌性增加。降低，而塑性、韌性增加?；鼗鸬姆N類：根據(jù)回火的溫度將其分為回火的種類：根據(jù)回火的溫度將其分為低溫回火、中

12、溫回火和高溫回火。低溫回火、中溫回火和高溫回火。鋼的回火溫度和力學(xué)性能之間的關(guān)系鋼的回火溫度和力學(xué)性能之間的關(guān)系加熱溫度加熱溫度硬度值硬度值獲得的性能獲得的性能應(yīng)用應(yīng)用低溫低溫回火回火1502505864 HRC保持高硬度、高保持高硬度、高耐磨性，消除內(nèi)耐磨性，消除內(nèi)應(yīng)力，塑性韌性應(yīng)力，塑性韌性有所提高。有所提高。要求硬而耐磨材要求硬而耐磨材料：高碳鋼工具、料：高碳鋼工具、模具、滾動(dòng)軸承模具、滾動(dòng)軸承鋼、滲碳鋼鋼、滲碳鋼中溫中溫回火回火2505003550 HRC較高彈性極限和較高彈性極限和屈服強(qiáng)度，且有屈服強(qiáng)度，且有一定的塑韌性和一定的塑韌性和中等硬度。中等硬度。彈性元件彈性元件高溫高溫回火

13、回火500650200330HBS有較高的強(qiáng)度，有較高的強(qiáng)度，良好的塑韌性。良好的塑韌性。重要的結(jié)構(gòu)件重要的結(jié)構(gòu)件35鋼要達(dá)到鋼要達(dá)到35-40HRC的性能要求，必須加熱的性能要求，必須加熱到到840度完全度完全A化進(jìn)行淬火，然后再進(jìn)行中溫化進(jìn)行淬火，然后再進(jìn)行中溫回火?；鼗?。若若10鋼也按此工藝路線，加熱到鋼也按此工藝路線，加熱到840度時(shí)是度時(shí)是A+F的組織，其中，的組織，其中，F(xiàn)是軟相，不管怎么淬火，是軟相，不管怎么淬火，都達(dá)不到淬硬的效果。都達(dá)不到淬硬的效果。若若T10鋼加熱到鋼加熱到840度時(shí)是度時(shí)是A+Fe3C的組織，再的組織，再進(jìn)行中溫回火時(shí)，會(huì)比進(jìn)行中溫回火時(shí)，會(huì)比35鋼更硬一

14、些，大概鋼更硬一些，大概為為45-50HRC的硬度值。的硬度值。需經(jīng)低溫回火處理需經(jīng)低溫回火處理后使用的零件工具、后使用的零件工具、模具等。模具等。需經(jīng)中溫回火后使用的零件需經(jīng)中溫回火后使用的零件需經(jīng)高溫回火后需經(jīng)高溫回火后使用的零件使用的零件針對(duì)淬火回火后硬度不足的現(xiàn)象針對(duì)淬火回火后硬度不足的現(xiàn)象,解決辦法解決辦法如下如下:先退火，均勻組織，細(xì)化晶粒，再淬火，再先退火，均勻組織，細(xì)化晶粒，再淬火，再重新回火，但回火溫度應(yīng)比原來低一些。重新回火，但回火溫度應(yīng)比原來低一些。熱處理工序的位置熱處理工序的位置在零件的加工過程中，工藝路線的安排，特別是熱處在零件的加工過程中，工藝路線的安排，特別是熱處

15、理工序位置的安排對(duì)零件的性能和質(zhì)量有重要影響。理工序位置的安排對(duì)零件的性能和質(zhì)量有重要影響。1.預(yù)備熱處理的位置預(yù)備熱處理的位置預(yù)備熱處理包括退火、正火等。其工序位置一般安排預(yù)備熱處理包括退火、正火等。其工序位置一般安排在毛坯成型之后，或機(jī)械粗加工之后、精加工之前。在毛坯成型之后，或機(jī)械粗加工之后、精加工之前。調(diào)質(zhì)作為預(yù)備熱處理，主要是為了保證表面淬火或化調(diào)質(zhì)作為預(yù)備熱處理，主要是為了保證表面淬火或化學(xué)熱處理（滲氮）零件心部的力學(xué)性能和為易變形學(xué)熱處理（滲氮）零件心部的力學(xué)性能和為易變形零件的最終熱處理作組織準(zhǔn)備。零件的最終熱處理作組織準(zhǔn)備。2.最終熱處理的位置最終熱處理的位置最終熱處理后零件

16、的硬度一般較高，除磨削外通常不最終熱處理后零件的硬度一般較高，除磨削外通常不需要進(jìn)行其他切削加工，一般安排在半精加工之后，需要進(jìn)行其他切削加工，一般安排在半精加工之后，磨削加工之前。磨削加工之前。鋼的表面熱處理鋼的表面熱處理熱處理熱處理 普通普通熱處理熱處理 表面表面熱處理熱處理退火退火;正火正火;淬火淬火;回火回火;表面淬火表面淬火 化學(xué)化學(xué)熱處理熱處理感應(yīng)加感應(yīng)加熱淬火熱淬火火焰加火焰加熱淬火熱淬火滲碳滲碳;滲氮滲氮;碳氮共滲碳氮共滲;一、表面淬火一、表面淬火定義：定義： 僅對(duì)鋼的表面加熱、冷卻而不改變其成分的僅對(duì)鋼的表面加熱、冷卻而不改變其成分的熱處理工藝。熱處理工藝。表面淬火可采用感應(yīng)

17、加熱、火焰加熱、激光表面淬火可采用感應(yīng)加熱、火焰加熱、激光加熱等。生產(chǎn)中常用感應(yīng)加熱。加熱等。生產(chǎn)中常用感應(yīng)加熱。 感應(yīng)加熱的原理：感應(yīng)加熱的原理：利用感應(yīng)電流通過工利用感應(yīng)電流通過工件所產(chǎn)生的熱效應(yīng)，使工件件所產(chǎn)生的熱效應(yīng)，使工件表面受到局部加熱，并進(jìn)行表面受到局部加熱，并進(jìn)行快速冷卻?？焖倮鋮s。由于交流電的集由于交流電的集膚效應(yīng)，靠近工件表面的電膚效應(yīng)，靠近工件表面的電流密度大，而中心幾乎為零。流密度大，而中心幾乎為零。工件表面溫度快速升高到相工件表面溫度快速升高到相變點(diǎn)以上，而心部溫度仍在變點(diǎn)以上，而心部溫度仍在相變點(diǎn)以下。相變點(diǎn)以下。淬火后進(jìn)行淬火后進(jìn)行180 200 低溫回火，以降低

18、淬火應(yīng)力低溫回火，以降低淬火應(yīng)力和脆性，并保持高硬度和高和脆性，并保持高硬度和高耐磨性。耐磨性。 表面淬火一般用于表面淬火一般用于中碳鋼中碳鋼和和中碳低合金鋼中碳低合金鋼,如如45、40Cr、40MnB鋼等。用于齒輪、軸類零件的鋼等。用于齒輪、軸類零件的表面硬化，提高表面耐磨性，同時(shí)保持工件心部良表面硬化，提高表面耐磨性，同時(shí)保持工件心部良好的強(qiáng)韌性。好的強(qiáng)韌性。表面淬火也可用于高碳鋼，主要是一些承受較小沖表面淬火也可用于高碳鋼，主要是一些承受較小沖擊和交變載荷的工具、量具等。擊和交變載荷的工具、量具等。感應(yīng)加熱淬火所用的電流頻率越高，感應(yīng)加熱淬火所用的電流頻率越高，淬火后工件淬硬層越淬火后工

19、件淬硬層越薄薄。二、鋼的化學(xué)熱處理二、鋼的化學(xué)熱處理 定義定義n將鋼件置于一定溫度的活性介質(zhì)中保溫，使將鋼件置于一定溫度的活性介質(zhì)中保溫，使一種或幾種元素滲入它的表面，改變其化學(xué)一種或幾種元素滲入它的表面，改變其化學(xué)成分和組織，達(dá)到改進(jìn)表面性能，滿足技術(shù)成分和組織，達(dá)到改進(jìn)表面性能，滿足技術(shù)要求的熱處理過程。要求的熱處理過程。 化學(xué)熱處理通常根據(jù)滲入元素的種類而命名，化學(xué)熱處理通常根據(jù)滲入元素的種類而命名，如如滲碳、滲氮、碳氮共滲滲碳、滲氮、碳氮共滲等。等。 1. 滲碳滲碳為了增加表層的碳含量和獲得一定碳濃度梯為了增加表層的碳含量和獲得一定碳濃度梯度度, 鋼件在滲碳介質(zhì)中加熱和保溫，使碳原子鋼

20、件在滲碳介質(zhì)中加熱和保溫，使碳原子滲入表面的工藝稱為滲入表面的工藝稱為滲碳。滲碳。 氣體滲碳的工藝過程氣體滲碳的工藝過程 將工件裝在密封的滲碳爐中，加熱到將工件裝在密封的滲碳爐中，加熱到900 950 ，向爐內(nèi)滴入，向爐內(nèi)滴入煤油、苯、甲醇煤油、苯、甲醇等等有機(jī)液體，或直接通入煤氣、石油液化氣等有機(jī)液體，或直接通入煤氣、石油液化氣等氣體，通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氣體，通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生活性碳原子活性碳原子，隨后，隨后活性碳原子被工件表面吸收而溶入奧氏體中，活性碳原子被工件表面吸收而溶入奧氏體中，使鋼件表面滲碳，并不斷向工件擴(kuò)散而形成使鋼件表面滲碳，并不斷向工件擴(kuò)散而形成一定深度的滲碳層。滲碳使低碳一定深

21、度的滲碳層。滲碳使低碳(碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為為0.150.30%)鋼件表面獲得高濃度碳（碳鋼件表面獲得高濃度碳（碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)約質(zhì)量分?jǐn)?shù)約1.0%）。）。 滲碳用鋼通常為低碳鋼和低碳合金鋼，如滲碳用鋼通常為低碳鋼和低碳合金鋼，如20，20Cr，20CrMnTi等。等。 鋼滲碳、淬火、回火后的性能鋼滲碳、淬火、回火后的性能 表面硬度高表面硬度高 達(dá)達(dá)58 HRC64 HRC以上以上, 耐磨性較好；耐磨性較好；心部韌性較好心部韌性較好, 硬度可達(dá)硬度可達(dá)30 HRC45 HRC。 疲勞強(qiáng)度高疲勞強(qiáng)度高 表層體積膨脹大，心部體積膨脹小，表層體積膨脹大，心部體積膨脹小，結(jié)果在表層中造成壓應(yīng)力，使零件的疲

22、勞強(qiáng)度提高。結(jié)果在表層中造成壓應(yīng)力，使零件的疲勞強(qiáng)度提高。 滲碳件特別適于制造在重載、磨損、沖擊條件下工滲碳件特別適于制造在重載、磨損、沖擊條件下工作的零件。作的零件。 2. 鋼的滲氮鋼的滲氮向鋼件表面滲入氮的工藝。滲氮的目的在于向鋼件表面滲入氮的工藝。滲氮的目的在于更大程度地提高鋼件表面的硬度和耐磨性，更大程度地提高鋼件表面的硬度和耐磨性，提高疲勞強(qiáng)度和抗蝕性。提高疲勞強(qiáng)度和抗蝕性。常用的氮化鋼有常用的氮化鋼有35CrAlA, 38CrMoAlA, 38CrWVAlA等。等。 目前廣泛應(yīng)用的是氣體氮化。目前廣泛應(yīng)用的是氣體氮化。 其其工藝過程工藝過程是：氨被加熱分解出活性氮原子是：氨被加熱分

23、解出活性氮原子2NH33H2+2N)， 氮原子被鋼吸收并溶氮原子被鋼吸收并溶 入表面，在保溫過程中向內(nèi)擴(kuò)散，形成滲氮入表面，在保溫過程中向內(nèi)擴(kuò)散，形成滲氮層。層。鋼的滲氮的特點(diǎn)鋼的滲氮的特點(diǎn)： 1）氮化溫度低）氮化溫度低, 零件零件變形小變形小。主要用于耐磨。主要用于耐磨性、精度均要求很高的零件。性、精度均要求很高的零件。 2）鋼件氮化后具有很高的硬度）鋼件氮化后具有很高的硬度(1000 HV1100 HV), 且可以保持到且可以保持到600 650 不下不下降降, 具有很高的具有很高的耐磨性和熱硬性耐磨性和熱硬性。 3）鋼氮化后）鋼氮化后, 滲層體積增大滲層體積增大, 造成表面壓應(yīng)造成表面壓

24、應(yīng)力力, 使使疲勞強(qiáng)度疲勞強(qiáng)度大大提高。大大提高。 4）滲氮時(shí)間長(zhǎng)，工藝較復(fù)雜，滲層較薄。）滲氮時(shí)間長(zhǎng)，工藝較復(fù)雜，滲層較薄。注意：注意：由于滲氮工藝較復(fù)雜，時(shí)間長(zhǎng)，成本較高，由于滲氮工藝較復(fù)雜，時(shí)間長(zhǎng)，成本較高，氮化層較薄而且有一定脆性氮化層較薄而且有一定脆性.因此只用于沖擊載荷小、耐磨性和精度要求因此只用于沖擊載荷小、耐磨性和精度要求較高的零件，或要求具有一定耐熱性的耐磨較高的零件，或要求具有一定耐熱性的耐磨零件，如排氣閥、精密機(jī)床絲杠、鏜床主軸、零件，如排氣閥、精密機(jī)床絲杠、鏜床主軸、汽輪機(jī)閥門等。汽輪機(jī)閥門等。此外，為了保證工件心部的力學(xué)性能，通常此外，為了保證工件心部的力學(xué)性能，通常

25、在滲氮前要進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。在滲氮前要進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。表面熱處理和化學(xué)熱處理的比較表面熱處理和化學(xué)熱處理的比較 處理方法處理方法表面感應(yīng)淬火表面感應(yīng)淬火滲碳滲碳滲氮滲氮所用鋼種所用鋼種中碳鋼、中碳低中碳鋼、中碳低合金鋼合金鋼低碳鋼、低碳合低碳鋼、低碳合金鋼金鋼中碳合金鋼中碳合金鋼處理工藝處理工藝調(diào)質(zhì)，表面淬火調(diào)質(zhì)，表面淬火+低溫回火低溫回火滲碳，整體淬火滲碳，整體淬火+低溫回火低溫回火調(diào)質(zhì)，去應(yīng)力調(diào)質(zhì)，去應(yīng)力退火，滲氮退火，滲氮生產(chǎn)周期生產(chǎn)周期很短，幾秒至幾很短，幾秒至幾分分長(zhǎng)，約長(zhǎng)，約39小時(shí)小時(shí)很長(zhǎng)，約很長(zhǎng)，約3050小時(shí)小時(shí)表層深度表層深度(mm)(mm)0.57(頻率越高頻率越高,淬硬層越淺

26、淬硬層越淺)0.52.50.40.6表層硬度表層硬度HRCHRC526358646872耐磨性耐磨性較好較好良好良好最好最好疲勞強(qiáng)度疲勞強(qiáng)度良好良好較好較好最好最好耐蝕性耐蝕性一般一般一般一般最好最好常用的加工工藝路線常用的加工工藝路線整體淬火：鑄鍛焊整體淬火：鑄鍛焊 退火或正火退火或正火 粗加工、半精粗加工、半精 加工加工 淬火淬火+回火回火 磨削。磨削。表面淬火：鑄鍛焊表面淬火：鑄鍛焊 退火或正火退火或正火 粗加工粗加工 調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì) 半精加工半精加工 表面淬火表面淬火+低溫回火低溫回火 精加工精加工(磨削磨削)滲碳：鑄鍛焊滲碳：鑄鍛焊 正火正火 粗加工粗加工 滲碳滲碳 淬火淬火+低溫回火低溫

27、回火 精加工精加工(磨削磨削)滲氮：鑄鍛焊滲氮：鑄鍛焊 退火退火 粗加工粗加工 調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì) 半精加工半精加工 去應(yīng)力退火去應(yīng)力退火 粗磨粗磨 滲氮滲氮 精磨精磨 鏜床鏜桿，在重載荷下工作，精度要求極高，鏜床鏜桿，在重載荷下工作，精度要求極高，并在滑動(dòng)軸承中運(yùn)轉(zhuǎn)，要求鏜桿表面有極高并在滑動(dòng)軸承中運(yùn)轉(zhuǎn)，要求鏜桿表面有極高的硬度（的硬度（6870HRC） ，硬化層深，硬化層深0.5mm ，心部有較高的綜合力學(xué)性能，材料選用心部有較高的綜合力學(xué)性能，材料選用38CrMoAlA。請(qǐng)選擇熱處理方法，并編寫加工路線（采用鍛請(qǐng)選擇熱處理方法，并編寫加工路線（采用鍛坯）。坯）。 任務(wù)實(shí)施任務(wù)實(shí)施根據(jù)性能特點(diǎn)，選擇減速器中零件的材料、熱處理方法根據(jù)性能特點(diǎn)，選擇減速器中零件的