碳鋼的熱處理后硬度測定以及金相分析報告實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

試驗(yàn)七碳鋼的熱處理及硬度測定以及金相分析試驗(yàn)工程性質(zhì)：綜合試驗(yàn)所屬課程名稱：金屬材料與熱處理試驗(yàn)打算學(xué)時：4一、 試驗(yàn)?zāi)康纳杼间摰母緹崽幚怼餐嘶稹⒄?、淬火及回火〕工藝方法。了解含碳量、加熱溫度、冷卻速度等因素與碳鋼熱處理后性能的關(guān)系。分析淬火及回火溫度對鋼性能的影響。學(xué)會洛氏硬度計(jì)的使用。發(fā)生變化。二、試驗(yàn)內(nèi)容和要求轉(zhuǎn)變。得所需要的性能。一般熱處理的根本操作有退火、正火、淬火及回火等。Fe-FeCC-曲線是制定碳鋼熱處理工藝的重要依據(jù)。1、加熱溫度A〔30~50℃；1球化退火加熱溫度，適用于共析鋼和過共析鋼，Ac〔30~5℃。13 正火加熱溫度：對亞共析鋼是Ac+〔30~50℃；過共析鋼是Ac 3 30~5℃，也就是加熱到單相奧氏體區(qū)。退火和正火的加熱溫度范圍見圖2-1所示。31淬火加熱溫度：對亞共析鋼是Ac〔30~50℃Ac〔30~5℃2-。311 3 1 3 1 3 Ac、AcAc，在熱處理手冊或合金鋼手冊中均可查到。再經(jīng)計(jì)算可求出鋼的熱處理溫度。也可以利用鐵碳相圖打算A、AAc點(diǎn)的溫度再加上10~20℃即近似Ac、Ac及Ac1 3 1 3 1 3 是各種碳鋼的臨界溫度。 A1200 A cm1100〕1000℃〔900度溫8007006000

3AF+AA

A+FeC3 ⅡA0.8 1.6W(C)%

12.4圖圖2-1 退火與正火的加熱溫度圖2-2 淬火加熱溫度范圍類別鋼號臨界點(diǎn)溫度〔℃〕淬火溫度Ac類別鋼號臨界點(diǎn)溫度〔℃〕淬火溫度Ac1Ac或AC3cmAR1AR3碳20735855680835860~880素30732813677835850~870結(jié)40724790680760840~860構(gòu)45724682682751840~860鋼 50725690690750770~80060725695695743860~880碳T7730770700-780~800素T8730-700-780~800工T10730800700-760~800具T12730820700-760~800鋼 760~800回火溫度：鋼淬火后必需要回火?；鼗饻囟却蛩阌谧罱K所要求的組織和150~250℃350~500℃進(jìn)展回火，硬度約為HRC35~45HRC25~35650℃的回火為珠光體，硬度較低。例如，45鋼的回火溫度閱歷公式如下T=200+K〔60-X〕HRC30時，K=12；——所要求的硬度值〔HRC2、加熱時間述因素都要綜合考慮，具體參考數(shù)據(jù)可查有關(guān)手冊。3、冷卻方法〔即承受不同的冷卻方式可得到不同的組織，從而有不同的性能。冷到室溫。正火多承受在空氣中冷卻，大件常進(jìn)展吹風(fēng)冷卻。淬火承受急冷方式，即冷卻速度應(yīng)超過鋼的臨界冷卻速度，以保證得液淬火、分級淬火、單液淬火、等溫淬火等。5~10%的NaCl三、試驗(yàn)主要儀器設(shè)備和材料1、 箱式電爐及控溫儀表；水銀溫度計(jì)；洛氏硬度機(jī)；拋光機(jī)；金相顯微鏡；冷卻劑：水、油；試樣：20鋼、45鋼、T12鋼。四、試驗(yàn)方法、步驟及測試結(jié)果淬火局部的內(nèi)容及具體操作步驟依據(jù)淬火條件不同，分五個小組進(jìn)展，見表3-2加熱前先將全部試樣測定硬度，一律用洛氏硬度測定。1分鐘/每毫米直徑計(jì)算。各組將淬火及正火后的試樣外表用砂紙磨平，以測出硬度值〔HRC〕2-2。組淬火加冷卻20組淬火加冷卻20鋼45鋼T12鋼別熱溫度方式處理前處理后處理前處理后處理前硬處理后〔℃〕硬度硬度硬度硬度度硬度11000水冷2750水冷3860空冷4860油冷5860水冷注：1~4組各種鋼號一塊，520、T12鋼各一塊外，45鋼取五塊，以供回火用?；鼗鹁植康膬?nèi)容及具體步驟：依據(jù)回火溫度不同，分五個小組進(jìn)展，見表3-3。各小組將已經(jīng)正常淬30分鐘，然后取出空冷。有砂紙磨光外表，分別在洛氏硬度機(jī)上測定硬度值。2-3中。2-3回火試驗(yàn)組別135回火溫度回火前HRC回火后HRC200℃400℃600℃洛氏硬度計(jì)測量方法：選擇適宜的壓頭及載荷。依據(jù)試件大小和外形選擇載物臺。試件上下兩面磨平，然后置于載物臺上。并觀看讀數(shù)百分表上小針移動至小紅點(diǎn)上為止。HRC、HRA硬度時，把長針與表盤上的黑字G處對準(zhǔn)；測量HRB時，使長B對準(zhǔn)。加主載荷。平穩(wěn)地扳動加載手柄，手柄自動長高至停頓位置〔時間為5~7秒10秒。卸除主載荷。扳回加載手柄至原來位置。讀數(shù)。表上長針指示的數(shù)字為硬度的讀數(shù)。HRC、HRA讀黑數(shù)字；HRB讀紅數(shù)字。下降載物臺，取出試樣。硬度值。各試樣金相組織觀看。觀看和并繪畫各碳鋼不同熱處理?xiàng)l件下的顯微組織特征；留意事項(xiàng)電，所以電爐肯定要接地，在放、取試樣時必需先切斷電源。開關(guān)爐門要快速，爐門翻開時間不宜過長。點(diǎn)。淬火時水溫應(yīng)保持20~30℃左右，水溫過高要準(zhǔn)時換水。值。保證試驗(yàn)面與壓頭軸線相垂直，測試過程應(yīng)無滑動。HRA>2.5mmHRC>2.5mmHRB>4mm2選擇壓頭及載荷。這是由于超出規(guī)定的測量范圍時，硬度計(jì)的準(zhǔn)確度及靈敏度均較差，以致結(jié)HRB102，HRC18等的寫法是不準(zhǔn)確的，是不宜使用的。五、試驗(yàn)報告要求：和材料、