機械工程材料綜合實驗報告

機械工程材料綜合試驗報告微軟中國機械工程材料綜合試驗報告能動B(93)第六組組員：王健，劉文揚，錢保文，王寧韜，李典，王軍，張凱，李玫，張琳，王榮，董冰1．試驗流程A對每位同學經(jīng)行分組編號領(lǐng)取式樣，用鐵絲固定好試樣。bCD試樣處理后，用砂紙抹去氧化皮，擦凈，然后在洛氏硬度計上測硬度值。E記錄試驗數(shù)據(jù)〔詳見小組成員的報告〕F制備金相試樣，分析組織.〔詳見小組成員的報告〕2．試驗記錄及其分析．4545鋼的成分為：含碳量0.42%—0.50%，含硅量0.17%—0.37%，0.50%-0.80P、S、Ni、Cr、Cu45鋼860度加熱空冷：45鋼是一種亞共析鋼，其顯微組織是：鐵素體+珠光體。本次試驗對試樣進展正火處理，將試樣加熱到并保溫肯定時間，然后放在耐火磚上空冷。經(jīng)過正火處理后，其顯微組織明顯細化，強度和硬度也得到肯定程度的提高45鋼860度加熱油冷：淬火處理后，其顯微組織中有片層極細珠光體〔托氏體〕+馬氏體+少量剩余奧氏體組成，由于馬氏體是碳在a-Fe中的過飽和固溶體，具有體心立方構(gòu)造。大量碳原子的過飽和造成原子排列發(fā)生畸變，產(chǎn)生較大內(nèi)應力，因此馬氏體具有高的硬度和強度，使得淬火處理后45鋼具有較高的硬度和強度，耐磨性很好，而4545鋼860度加熱水冷：水冷的冷卻速度較快，可得到淬火馬氏體。當奧氏體過冷至點時，便有第一批馬氏體針葉沿奧氏體晶界形核并且快速向晶內(nèi)長大，由于長大速度極快，他們很快橫貫整個奧氏體晶粒或很快彼此相碰而馬上停頓長大，必需降低溫度才能有的馬氏體針葉形成，如此不斷連續(xù)冷卻便有一批又一批的馬氏體的針葉不斷形成，直到點，轉(zhuǎn)變才告完畢。45鋼860度加熱水冷加150度低溫回火：在150℃回火時，得到具有肯定過飽和度的α與ε碳化物組成的回火馬氏體組織，易被腐蝕為黑色針葉狀，硬度與淬火馬氏體相近45鋼860度加熱水冷加400度中溫回火：在400度回火，得到由針葉狀鐵素體和微小的顆粒狀滲碳體共同組成的回火托氏體組成組織，具有較高的硬度和強度〔比淬火前稍底〕，特別是具有較高彈性極限和屈服強度，以及肯定的塑性和韌性。45鋼860度加熱水冷加600度高溫回火：在600度回火時得到回火索氏體，具有適當?shù)膹姸群妥銐蛩苄院晚g性，具有良好的綜合力學性能45鋼760度加熱水冷：45鋼經(jīng)水冷淬火處理后，其顯微組織中有細針馬氏體+鐵素體,由于馬氏體是碳在a-Fe中的過飽和固溶體，具有體心正方構(gòu)造。大量碳原子的過飽和造成原子排列發(fā)生畸變，產(chǎn)生較大內(nèi)應力，因此馬氏體具有高的硬度和強度，導致淬火后的45鋼具有良好的強度與塑性和韌性的協(xié)作,可以延長零件的使用壽命T12熱處理前室溫平衡組織是二次滲碳體+珠光體，由于Wc=1.15%~1.24%,T12T12鋼900度空冷：T12鋼正火溫度為Ac3線以上30℃~80℃〔即900℃左右〕，保溫一段時間〔10分鐘〕，T12的組織轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體+二次滲碳體，保溫后放入空氣中冷卻，這樣可以細化組織，適當提高硬度和強度。T12鋼900度水冷：T12鋼進展900℃下加熱的時候，首先它里邊的鐵素體會轉(zhuǎn)變成奧氏體，然后多余的碳會溶解在奧氏體里邊，加熱一段時間穩(wěn)定后，把它從加熱爐里邊取出來，進展水淬，這是溫度會急劇的降低，會生成馬氏體，同時由于馬氏體的體積會變大，所以會產(chǎn)生大量的剩余奧氏體。所以它在常溫下的組織為馬氏體和奧氏體。T12780T12鋼780度水冷加200度回火：在淬火時承受水冷由于水冷速度較快碳原子來不及從α-Fe中析出而形成碳的過飽和固熔體形成馬氏體，具有高硬度和強度，但脆性高，需回火后使用。然后進展200℃MsMf回火馬氏體，并且松弛了內(nèi)應力，在這一過程中回火馬氏體仍具有細小的針狀，但是由于含碳量較高在回火過程中，由于馬氏體中的碳過飽和故有少量的顆粒狀滲碳體析出，最終形成了M回+Fe3C的組織，降低了鋼的脆性，減小了內(nèi)應力T12鋼780度油冷：得到馬氏體加滲碳體和貝氏體3．試驗感想本次試驗是一次綜合性試驗，在此次試驗中，我們學習了淬火，回火等工藝的具體操作方法。而且，我們親身體驗到了在不同的工