各種組織的硬度性能指標(biāo)范圍如下:珠光體10~20HRC;索氏體22~25HRC;屈氏體36~42HRC;馬氏體62~65HRC;回火馬氏體約60HRC;回火屈氏體40~48HRC;回火索氏體25~35HRC。常用的硬度試驗(yàn)方法有:布氏硬度試驗(yàn)——主要用于黑色、有色金屬原材料檢驗(yàn),也可用于退火、正火鋼鐵零件的硬度測(cè)定。所用設(shè)備為布氏硬度計(jì)。洛氏硬度試驗(yàn)——主要用于金屬材料熱處理后的產(chǎn)品性能檢測(cè)。所用設(shè)備為洛氏硬度計(jì)。維氏硬度試驗(yàn)——主要用于薄板材或金屬表層的硬度測(cè)定,以及較精確的硬度測(cè)定。所用設(shè)備為維氏硬度計(jì)。顯微硬度試驗(yàn)——主要用于測(cè)定金屬材料的組織組成物或相的硬度。所用設(shè)備為顯微硬度計(jì)。淬火分類,按加熱溫度:完全淬火、不完全淬火、循環(huán)加熱淬火。江蘇鋼鐵熱處理加工商
熱處理定義:鋼的熱處理就是利用鋼在固態(tài)范圍內(nèi)的加熱、保溫和冷卻,以改變其內(nèi)部組織,從而獲得所需要的物理、化學(xué)、機(jī)械和工藝性能的一種操作。熱處理目的:1、提高金屬材料的力學(xué)性能,充分發(fā)揮材料的潛力,節(jié)約材料、延長(zhǎng)零件使用壽命。2、消除材料殘余應(yīng)力,改善金屬的切削加工性能。加熱溫度、保溫時(shí)間和冷卻方式是熱處理較重要的三個(gè)基本工藝因素。退火:1、定義:將組織偏離平衡狀態(tài)的金屬或合金加熱到適當(dāng)?shù)臏囟?,保持一定時(shí)間,然后緩慢冷卻以達(dá)到接近于平衡狀態(tài)組織的熱處理工藝。2、目的:降低硬度,均勻化學(xué)成分、改善切削加工性能和冷塑性變形性能、消除或減少內(nèi)應(yīng)力、為零件較終熱處理準(zhǔn)備合適的內(nèi)部組織。安徽表面熱處理加工對(duì)于某些高淬透性的鋼,空冷即可淬火,如采用回火軟化既能降低硬度,又能縮短軟化周期。
淬火工藝過程:冷卻速度是鋼在淬火過程中較主要的因素,它直接影響淬火產(chǎn)物和性能。一方面冷卻速度要大于臨界冷卻速度,以保證全部得到馬氏體組織;另一方面冷卻應(yīng)盡量緩慢,以減少內(nèi)應(yīng)力,避免工件變形和開裂。為了解決上述矛盾,可以采用不同的冷卻介質(zhì)和冷卻方法,使淬火工件在奧氏體較不穩(wěn)定的溫度范圍內(nèi)(650℃~550℃)快冷,超過臨界冷卻速度,以防珠光體類型轉(zhuǎn)變發(fā)生;而在馬氏體轉(zhuǎn)變區(qū)域范圍內(nèi)(300℃~100℃),則冷卻減慢,以減少淬火工件產(chǎn)生的應(yīng)力。
退火:退火過程中發(fā)生得是珠光體轉(zhuǎn)變,退火的主要目的是使金屬內(nèi)部組織達(dá)到或接近于平衡狀態(tài),為后續(xù)加工和較終熱處理做準(zhǔn)備。去應(yīng)力退火是為了消除由于塑性形變加工、焊接等而造成的以及鑄件內(nèi)存在的殘余應(yīng)力而進(jìn)行的退火工藝。鍛造、鑄造、焊接以及切削加工后的工件內(nèi)部存在內(nèi)應(yīng)力,如不及時(shí)消除,將使工件在加工和使用過程中發(fā)生變形,影響工件精度。采用去應(yīng)力退火消除加工過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力十分重要。去應(yīng)力退火的加熱溫度低于相變溫度,因此,在整個(gè)熱處理過程中不發(fā)生組織轉(zhuǎn)變。淬火目的:提高硬度和耐磨性:刀具、量具、磨具。
采用新的表面強(qiáng)化技術(shù)和推廣氮基氣氛的熱處理,原有的工具表面處理方法限于蒸汽處理、氧氮化等陳舊方法,一般只能提高工具壽命30%~50%。自80年代以來,我國先后開發(fā)和從國外引進(jìn)了QPQ鹽浴復(fù)合處理技術(shù)和PVD氧化鈦物理涂層技術(shù)。前者可以穩(wěn)定提高工具壽命2~3倍,設(shè)備簡(jiǎn)單,成本低廉,特別適合干普通刀具;后者可以提高刀具壽命3~5倍,適合干各種精密貴重的齒輪刀具。氮基氣氛用于保護(hù)熱處理和化學(xué)熱處理,可以實(shí)現(xiàn)無氧化脫碳熱處理,并可以避免熱處理氮脆,氮基氣氛的化學(xué)熱處理,可以減少內(nèi)氧化等缺陷,提高化學(xué)熱處理質(zhì)量。熱處理和淬火是金屬加工中常見的工藝步驟,主要用于提高金屬的性能和耐用性。安徽表面熱處理加工
鋼淬火后都需要進(jìn)行回火處理,回火溫度取決于較終所要求的組織和性能(工廠常根據(jù)硬度的要求)。江蘇鋼鐵熱處理加工商
常用的退火工藝有:① 擴(kuò)散退火。用以使合金鑄件化學(xué)成分均勻化,提高其使用性能。方法是在不發(fā)生熔化的前提下,將鑄件加熱到盡可能高的溫度,并長(zhǎng)時(shí)間保溫,待合金中各種元素?cái)U(kuò)散趨于均勻分布后緩冷。②去應(yīng)力退火。用以消除鋼鐵鑄件和焊接件的內(nèi)應(yīng)力。對(duì)于鋼鐵制品加熱后開始形成奧氏體的溫度以下100~200℃,保溫后在空氣中冷卻,即可消除內(nèi)應(yīng)力?;鼗饻囟仍礁?,這些力學(xué)性能的變化越大。有些合金元素含量較高的合金鋼,在某一溫度范圍回火時(shí),會(huì)析出一些顆粒細(xì)小的金屬化合物,使強(qiáng)度和硬度上升。這種現(xiàn)象稱為二次硬化。江蘇鋼鐵熱處理加工商