工藝第4章鋼的表面淬火1課件_第1頁
工藝第4章鋼的表面淬火1課件_第2頁
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文檔簡介

實際工業(yè)生產(chǎn)中，零件的表面和心部承受不同的應(yīng)力，要求具有不同的性能。第四章鋼的表面淬火表面要求高強度高硬度，耐磨性，疲勞極限，而心部要保持足夠的塑性，韌性，以承受一定的沖擊力。第一節(jié)鋼的表面淬火的目的分類及應(yīng)用概念：表面淬火是指被處理的工件在表面有限深度范圍內(nèi),加熱到相變點以上,然后迅速冷卻，在工件表面一定深度范圍內(nèi)達到淬火目的的熱處理工藝。簡單的說，表面淬火是將鋼快速加熱至臨界溫度以上，然后快速冷卻的過程。目的：在工件表面一定深度范圍內(nèi)獲得馬氏體組織，而其心部仍保持著淬火前的組織狀態(tài)（調(diào)質(zhì)或正火狀態(tài)），以獲得表面層硬而耐磨，心部又有足夠塑性，韌性的工件。分類（根據(jù)加熱的熱源不同）：感應(yīng)加熱表面淬火;火焰加熱表面淬火;電接觸加熱淬火;電解液加熱表面淬火;激光加熱表面淬火;電子束加熱表面淬火?；鹧婕訜岜砻娲慊鸬诙?jié)表面淬火工藝原理一、鋼非平衡加熱時的相變特點1、一定的加熱速度范圍內(nèi)，臨界點隨加熱速度的增加而提高；(Ac3和Accm極限1130℃)2、奧氏體成分不均勻性隨著加熱速度的增加而增大；3、提高加熱速度可顯著細化奧氏體晶粒；4、加快加熱對過冷奧氏體轉(zhuǎn)變及馬氏體回火有明顯影響。二、表面淬火的組織與性能1、表面淬火的金相組織其金相組織與鋼種，淬火前的原始組織及淬火加熱實驗截面溫度分布有關(guān)。淬火前為退火狀態(tài)的共析鋼表面淬火后的組織：表層：馬氏體M；向內(nèi)：珠光體P＋馬氏體M；心部：原始組織珠光體。淬火前為正火狀態(tài)的45鋼表面淬火后的組織：表層：馬氏體M；向內(nèi)：鐵素體F＋馬氏體M；再向內(nèi)：鐵素體F＋珠光體P＋馬氏體M；心部：原始組織鐵素體F＋珠光體P。2、表面淬火后性能表面硬度：快速加熱，激冷淬火后表面硬度比普通淬火高。原因：奧氏體晶粒細化、成分不均勻。耐磨性：工件的耐磨性比普通淬火的高。原因：奧氏體晶粒細化、成分不均勻；表面硬度高；表面處于壓應(yīng)力狀態(tài)。疲勞強度：采用正確的表面淬火工藝，可以顯著地提高零件的抗疲勞性能，降低缺口敏感性。原因：表面強度提高；表面形成很大的殘余壓應(yīng)力。例如：40Cr，調(diào)質(zhì)加表面淬火時疲勞極限σ-1＝324N/mm2,而調(diào)質(zhì)態(tài)為235N/mm2，疲勞強度的提高與淬硬層深度有一定關(guān)系。層淺，強化效果不顯著；淬硬層深度增加，σ-1

隨層深的增加而增大；但淬硬層過厚時，表面殘余壓應(yīng)力下降，σ

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