当前位置:文档之家› 碳素钢热处理实验指导书

碳素钢热处理实验指导书

碳素钢热处理实验指导书
碳素钢热处理实验指导书

碳素钢热处理

一、实验目的

(1)了解碳素钢基本热处理(退火、正火、淬火、及回火)的工艺方法和主要设备。

(2)研究碳的质量分数,加热温度、冷却温度,回火温度对钢性能的影响。

(3)熟悉硬度计的使用。

二、实验内容

(1)表3所列工艺进行热处理操作实验。

(2)测定热处理后试样的硬度(炉冷、气冷试样测HRB,其余试样测HRC)。

三、实验原理

碳素钢热处理工艺主要有退火、正火、淬火及回火。加热温度、保温时间和冷却速度,是达到热处理良好效果的最重要工艺参数。

1.加热温度

(1)退火亚共析钢加热至Ac3+(20℃~30℃)(完全退火);共析钢,过共析钢加热至Ac1+(20℃~30℃)(球化退火),得到粒状渗碳体,硬度降低,以利切削加工。

(2)正火亚共析钢加热至Ac3+(30℃~50℃);过共析钢加热至Accm+(30℃~50℃),即加热至奥氏体单相区。退火和正火的加热温度范围,见图1.

(3)淬火亚共析钢加热至Ac3+(30℃~50℃);共析钢和过共析钢加热至Ac1+(30℃~50℃),淬火的加热温度范围,见图2.

图1 退火和正火的加热温度范围图2 淬火的加热温度范围

钢的成分,原始组织及加热速度等皆影响临界点Ac1,Ac3,Accm的位置。热处理前需认真查阅有关的材料手册,按规范操作。否则,得不到预期的组织。如加热温度过高。晶粒容易长大,材料氧化,脱碳和变形而失去效能。几种碳素钢的临界点,见表1.

表1 几种碳素钢的临界点

(1)回火碳素钢淬火后需尽快回火,按热温度的不同,可分为三种:

1)低温回火加热温度150℃~250℃,目的是得到回火马氏体。部分降低淬火应力,减少脆性并保持淬火碳素钢的高硬度。用于切削工具、冷作模具、滚动轴承等。

2)中温回火加热温度350℃~500℃,目的是得到回火托氏体,较多的降低淬火应力,有高的韧性和弹性极限。用于弹簧钢等热处理。

3)高温回火加热温度500℃~650℃,目的是得到回火索氏体,消除淬火应力。强度、硬度、冲击韧度较好。淬火加上高温回火又称调质,用于重要零件,如主轴,齿轮等。

2.保温时间为了保证工件内外均达到指定的温度,使碳化物溶解和奥氏体成分均匀化,工件升温和保温所需要的加热时间要给与保证。

保温的加热时间需考虑诸多因素,可参考有关手册数据。据经验估算,按工件有效厚度在空气介质炉中每毫米碳素钢需1min~1.5min;合金钢则需2min左右。利用盐浴炉加热,时间可减半。

3.冷却速度热处理时要充分注意不同的冷却方法,具体说:退火一般采用随炉冷却;正火(又称常化)采用出炉置于空气中冷却,大件则常常需要加吹风。

淬火工艺则较复杂。一方面要求工件冷却大于临界冷却速度,目的是得到全部马氏体组织或下贝氏体组织;另一方面又要要求工件减缓冷却速度,避免淬火应力过大,造成开裂或变形。理想的冷却是过冷奥氏体在最不稳定的温度范围内(650℃~550℃)尽快冷却,迅速渡过危险区域,而在马氏体转变温度(300℃~20℃)尽量降低冷却速度。淬火时的理想冷却曲线示意图,见图3.

图3 淬火时的理想冷却曲线示意图

四、实验步骤

(1)全班分成两组,每组一套试样(45试样8块,T12试样8块)炉冷试样由实验室预先准备好。

(2)一加热温度的45和T12钢试样放入860℃和780℃炉子内加热(炉温预先由实验室升好)保温15~20min后,分别进行水冷、油冷、气冷操作。45钢750℃水冷试样待780℃炉中试样处理完后再进行。

(3)每组将水冷试样各取出三块45和T12试样分别放入200℃、400℃、600℃的炉内回火,回火保温时间为30分钟。

(4)淬火时,试样要用钳子夹住,动作要快,并不断在水中搅拌,以免影响热处理质量,取放试样要预先将炉子电源关掉。

(5)热处理后试样用砂纸磨去两端面氧化皮,然后测量硬度(HRC NRB)。

(6)一个同学都将自己测定的硬度填入表1-3中(每个试样打三点),并记下实验的全部数据,以供分析。

五、实验设备、仪器及材料

(1)线切割机。

(2)砂轮机。

(3)各种热处理炉。

(4)淬火油箱。

(5)硬度计。

六、实验结果

七、思考题

表3 实验任务表

八、实验报告要求

(1)写出实验目的。

(2)列出全部试验数据,填表1-3.

分析碳含量、淬火温度、淬火介质及回火温度对碳钢性能(硬度)的影响,画出它们同硬度的关系的示意曲线,并根据铁碳相图、C曲线(CCT曲线)和回火时的转变阐明硬度变化的原因。

碳钢热处理与金相观察实验指导参考书(1)

目录 前言 --------------------------------------------------------------------------------- 2实验一金属的磨片实验 --------------------------------------------------------- 3实验二铁碳合金的平衡组织观察 ---------------------------------------- 12 实验三钢的热处理综合实验 ------------------------------------------------- 20

前言 本实验指导书内容侧重于金相实验技术基本操作方法、热处理及金相显微组织的观察,使学生在金相实验基本技能方面得到初步训练并有利于巩固和深化课堂学到的知识,而热处理综合实验不仅能使学生建立起完整的知识体系,还能有效地提高学生的整体思维能力和总结概括能力。

实验一金属的磨片实验 一、实验目的 1 掌握金相显微试样的制备过程和基本方法,并观察、认识其金相显微组织; 2 初步学会用比较法测定工业纯铁的晶粒度。 二、实验仪器及材料 1 仪器:台式金相显微镜、预磨机、抛光机、吹风机等。 2 材料;45 钢待磨试样(O12×15)每人一块;各号金相砂纸(或水磨砂纸)一套;腐蚀剂;4%硝酸酒精;制备好的工业纯铁试样,棉球、镊子等。 三、实验内容 在利用金相显微镜观察、分析和研究金属材料的金相显微组织时,需要在该材料的典型部位截取样块,然后通过一系列的制备过程,制成符合要求的金相显微试样。即在金相显微镜下可以观察到很清晰的金相显微组织,其整个过程即为磨片。磨片的方法与步骤如下: 1 .取样 ①取样的部位及磨面的选择 根据被检验金属材料或零件的特点,加工工艺及研究目的进行选择,如:研究另件破裂的原因时,应在破裂部位取样,再在离破裂处较远的部位取样,以做比较。研究铸造合金时,由于组织不均匀,从铸件表层到中心必须分别截取几个样品。 研究轧材时,如研究材料表层的缺陷、非金属夹杂物的分布等。应在垂直于轧制方向上截取横向试样.如研究夹杂物的形状、类形,材料的的形变程度、晶粒拉长的程度、带状组织等,应在平行于轧制方向上截取纵向试样。 研究焊缝组织时,应在焊缝及热影响区周围取样。 研究热处理后的零件时,固其组织较均匀,可任选一断面试样。若研究氧化、脱碳表面处理(如渗碳)的情况,则应在横断面上观察。

碳钢的热处理操作实验

实验五碳钢的热处理操作、组织观察及硬度测定 实验学时:4 实验类型:综合 实验要求:必修 一、实验目的 1. 了解碳钢的热处理工艺操作; 2. 研究碳钢加热温度、冷却速度、回火温度对钢性能的影响; 3. 观察热处理后的显微组织变化; 4. 了解硬度计的原理、初步掌握洛氏硬度计的使用。 二、实验内容 1.按表1中的热处理工艺进行操作,并对热处理后的各样品进行硬度测定,将硬度值填入表1中。 表1 各种热处理工艺 注:保温时间可按1分钟/每毫秒直径计算;回火保温时间均为30分钟,然后取出空冷。

实验五碳钢的热处理操作、组织观察及硬度测定 2. 观察下列表2热处理后的金相试样,并画出组织示意图。 表2 热处理后的金相试样 三、实验原理、方法和手段 (一)钢的热处理工艺: 钢的热处理基本工艺有退火、正火、淬火和回火。进行热处理时,加热是第一道工序,目的是为了得到奥氏体,因为钢的最终组织珠光体、贝氏体和马氏体都是由奥氏体转变来的。二是保温、目的使奥氏体均匀化。三是冷却,是改变组织和性能的重要因素。因此,正确选择三个基本因素是热处理成功的基本保证。 1.加热温度的选择 C相图确定。对亚共析钢,其加热温度为; (1)退火加热温度:根据Fe-Fe 3 共析钢和过共析钢加热至A +(20~30)℃(球化退火),目的是得到球状渗碳体, C1 降低硬度,改善切削性能。 +(30~50)℃;过共析钢加热(2)正火加热温度:一般亚共析钢加热至A C3 至+(30~50)℃,即加热到奥氏体单相区。 +(30~50)℃,淬火后的组织(3)淬火加热温度:一般亚共析钢加热至A C3 ),则淬火组织中将出现铁为均匀细小的马氏体。如果加热温度不足(如低于A C3

金属材料及热处理实验报告

金属材料及热处理实验报告 学院:高等工程师学院 专业班级:冶金E111 姓名:杨泽荣 学号: 41102010 2014年6月7日

45号钢300℃回火后的组织观察及洛氏硬度测定 目录 一、实验目的 (1) 二、实验原理 (1) 1.加热温度的选择 (1) 2.保温时间的确定 (2) 3.冷却方法 (3) 三、实验材料与设备 (4) 1.实验材料 (4) 2.实验设备 (4) 四、实验步骤 (4) 1.试样的热处理 (4) 1.1淬火 (4) 1.2回火 (5) 2.试样硬度测定 (5) 3.显微组织观察与拍照记录 (5) 3.1样品的制备 (5) 3.2显微组织的观察与记录 (6) 五、实验结果与分析 (6) 1.样品硬度与显微组织分析 (6) 2.淬火温度、淬火介质对钢组织和性能的影响 (6) 2.1淬火温度的影响 (6) 2.2淬火介质的影响 (7) 3回火温度对钢组织与性能的影响 (7) 3.1回火温度对45钢组织的影响 (7) 3.2回火温度对45 钢硬度和强度的影响 (7) 4合金元素对钢的淬透性、回火稳定性的影响 (8) 4.1合金元素对钢的淬透性的影响 (8) 4.2合金元素对钢的回火稳定性的影响 (9) 5碳含量对钢的淬硬性的影响 (9) 六、结论 (9) 参考文献 (9)

一、实验目的 1.掌握碳钢的常用热处理(淬火及回火)工艺及其应用。 2.研究加热条件、保温时间、冷却条件与钢性能的关系。 3.分析淬火及回火温度对钢性能的影响。 4.观察钢经热处理后的组织,熟悉碳钢经不同热处理后的显微组织及形态特征。 5.了解金相照相的摄影方法,培养学生独立分析问题和解决问题的能力。 二、实验原理 钢的热处理就是利用钢在固态范围内的加热、保温和冷却,以改变其内部组织,从而获得所需要的物理、化学、机械和工艺性能的一种操作。一般热处理的基本操作有退火、正火、淬火、回火等。 进行热处理时,加热温度、保温时间和冷却方式是最重要的三个基本工艺因素。正确选择这三者的规范,是热处理成功的基本保证。 1.加热温度的选择 1)退火加热温度一般亚共析钢加热至Ac3+(20—30)℃(完全退火);共析钢和过共析钢加热至Ac1 +(20—30)℃(球化退火),目的是得到球状渗碳体,降低硬度,改善高碳钢的切削性能。 2)正火加热温度一般亚共析钢加热至Ac3 +(30—50)℃;过共析钢加热至Accm +(30—50)℃,即加热到奥氏体单相区。退火和正火的加热温度范围选择见图2.1。 3)淬火加热温度一般亚共析钢加热至Ac3+(30—50)℃;共析钢和过共析钢加热至Ac1+(30—50)℃,见图2.2。 钢的成分,原始组织及加热速度等皆影响到临界点的位置。在各种热处理手册或材料手册中,都可以查到各种钢的热处理温度。热处理时不能任意提高加热温度,因为加热温度过高时,晶粒容易长大,氧化、脱碳和变形等都会变得比较严重。各种常用钢的工艺规范见表2.1。 4)回火温度的选择钢淬火后都要回火,回火温度决定于最终所要求的组织和性能(常常是根据硬度的要求)。按加热温度高低回火可分为三类:

奥贝球铁ADI调研报告

奥贝球铁ADI的调研报告 一、什么是奥贝球铁(ADI)? 等温淬火球墨铸铁(Austempered ductile iron, ADI)通常称为奥贝球铁,是球墨铸铁经等温淬火工艺得到的奥氏体+贝氏体组织为主的高强度铸铁。 球墨铸铁:铁素体+珠光体+石墨球ADI:贝氏体(针状铁素体)+残余奥氏体 ★球墨铸铁:球化率1-3级,球径大小:6-7级; ★ADI中,针状铁素体和残余奥氏体的组织粗细及比例决定了铸铁不同的力学性能。 二、奥贝球铁有哪些优异的性能? 2.1 优异的机械性能 ★高强度。同样延伸率下,其强度是普通球墨铸铁的2倍;优于或者相当于碳钢、低合金钢的强度。 等温淬火热处理工艺

★高硬度。大大高于普通球墨铸铁,与中高碳钢相当。 ★优越的耐磨性,优越的疲劳强度和断裂韧性,减震吸音性好等,这些特点使得ADI已经代替锰钢、合金钢等应用于车辆、工程机械上。 2.2 优越的材料性能 ★比重小。因为含有一定量的石墨,密度约为7.1g/cm3,同样尺寸的零件较钢件轻10%左右。 ★成本低。相比锻件、焊接件等,ADI材料具有优良的铸造性,能够制造出实际形状和尺寸更接近设计要求的无余量零件,既降低了材料成本,也节省了加工成本。 三、如何得到奥贝球铁,其原理如何? 3.1 普通球墨铸铁 选择合适的化学成分,熔炼→球化→孕育,得到普通球墨铸铁。 3.2 等温淬火工艺 ★A→B:P+α-Fe→γ-Fe. 奥氏体化(>A C1):相变,碳的扩散; ★B→C:奥氏体均匀化,碳的扩散; ★C→D:淬火,避免得到珠光体

★D→E:γ-Fe→下贝氏体(针状铁素体)+A残(残余奥氏体) 等温淬火:温度、时间 ★E→F:空冷。可能存在残余奥氏体的转化。 3.3分析 ★设备条件:密闭进行,防止加热过程中铸件与外界反应,影响组织与性能; 加热炉与盐浴炉控制稳定:加热过程中铸件变化稳定、可预见,便于设计铸件尺寸。 ★淬火介质: 常用的热处理淬火介质有:油、气体、熔盐等。 ?油:不能长时间在280度以上工作,不适用于ADI的制备; ?气体:要求:防腐蚀、防氧化;冷却效率低; ?熔盐:优点:温度控制范围宽,操作简单;缺点:腐蚀性、污染环境、铸件需要清洗; 常用的淬火介质:(1)55%硝酸钾+45%亚硝酸钠,熔点143℃,应用温度范围:160-550℃; (2)50%硝酸钠+50%硝酸钾,熔点220℃,应用温度范围:280-550℃. 四、工艺关键点及其影响 4.1 化学成分 ★化学成分对于ADI组织和性能的影响主要有以下三个方面: (1)偏析;(2)等温处理时ADI组织对时间的敏感性;(3)淬透性; ★主要化学元素的影响作用简述及建议值: 碳元素:碳能稳定奥氏体;含碳量过高会造成石墨漂浮;建 议值:3.5-3.7% 硅元素:硅在等温淬火转变时抑制碳化物的析出而产生更多 的针状铁素体,并且在等温淬火球墨铸铁中含有更高的硅量可以改 善韧性和具有较宽的热处理工艺带。与此同时,当硅含量超过2.7% 时,会使铁素体脆化,石墨形态恶化,奥氏体含量下降,使韧性迅速降 低。因此,为了获得良好的力学性能,将含硅量定在2.3%-2.7%之间。 锰元素:一方面,增加淬透性;另一方面,正偏析,易形成碳化物。控制范围0.25-0.5%。 GBT 24733-2009国标推荐:

碳钢热处理实验

碳钢热处理实验报告 专业: 班级: 组别: 组员名单: 姓名学号 XX大学机电工程系 指导老师:20XX年X月 碳钢的热处理实验 1 一.实验目的 (1)了解碳钢热处理工艺操作。 (2)学会使用马氏体测量材料的硬度性能值。 (3)探讨淬火温度、淬火冷却速度、回火温度对40钢和T12钢的组织和性能的影响。

(4)巩固课堂教学所学相关知识,体会材料的成分—工艺—组织性能之间关系。 二、概述 热处理是一种很重要的热加工工艺方法,也是充分发挥金属材料性能潜力的重要手段。热处理的主要目的是改变钢的性能,其中包括使用性能及工艺性能。钢的热处理 工艺特点是将钢加热到一定的温度,经一定时间的保温,然后以某种速度冷却下来, 通过这样的工艺过程能使钢的性能发生改变。 热处理之所以能使钢的性能发生显著变化,主要是由于钢的内部组织结构可以发生一 系列变化。采用不同的热处理工艺过程,将会使钢得到不同的组织结构,从而获得所 需要的性能。 钢的热处理基本工艺方法可分为退火、正火、淬火和回火等。 三.实验原理 (1)钢的热处理 1.钢的退火: 钢的退火指将钢加热到一定温度并保温一段时间,然后使它慢慢冷却的过程。钢 的退火是将钢加热到发生相变或部分相变的温度,经过保温后缓慢冷却的热处理方法。 2.钢的正火: 正火,又称常化,是将工件加热至Ac3或Acm以上40~60℃,保温一段时间后,从炉中取出在空 气中或喷水、喷雾或吹风冷却的金属热处理工艺。其目的是在于使晶粒细化和碳化物分布均匀化, 去除材料的内应力,降低材料的硬度。 3.钢的淬火: 所谓淬火就是将钢加热到Ac3(亚共析钢)或Ac1(过共析钢)以上30~50℃,保温 后放入各种不同的冷却介质中( V冷应大于V临),以获得马氏体组织。碳钢经淬 火后的组织由马氏体及一定数量的残余奥氏体所组成。 为了正确地进行钢的淬火,必须考虑下列三个重要因素:淬火加热的温度、保温时 间和冷却速度。 2

金属学与热处理实验指导书

金属学与热处理实验指导书 张学萍毕鉴智 沈 阳 理 工 大 学 二O O 七 年 九 月

前言 本书是根据《金属学与热处理》课程的有关内容为提高实验教学质量、加强实验教学环节而编写的。在内容上基本符合教学大纲的要求。 本实验指导书内容侧重于金相实验技术基本操作方法、热处理及金相显微组织的观察,使学生在金相实验基本技能方面得到初步训练并有利于巩固和深化课堂学到的知识,而热处理综合实验不仅能使学生建立起完整的知识体系,还能有效地提高学生的整体思维能力和总结概括能力。 本实验指导书使用于:材料成型及控制专业

目录 实验一金属的磨片实验 (4) 实验二铁碳合金的平衡组织观察 (14) 实验三钢的热处理综合实验 (21)

实验一金属的磨片实验 一、实验目的 1掌握金相显微试样的制备过程和基本方法,并观察、认识其金相显微组织; 2初步学会用比较法测定工业纯铁的晶粒度。 二、实验仪器及材料 1仪器:台式金相显微镜、予磨机、抛光机、吹风机等。 2材料;45钢待磨试样(?12×15)每人一块;各号金相砂纸(或水磨砂纸)一套;腐蚀剂; 4%硝酸酒精;制备好的工业纯铁试样,棉球、镊子等。 三、实验内容 在利用金相显微镜观察、分析和研究金属材料的金相显微组织时,需要在该材料的典型部位截取样块,然后通过一系列的制备过程,制成符合要求的金相显微试样。即在金相显微镜下可以观察到很清晰的金相显微组织,其整个过程即为磨片。磨片的方法与步骤如下:1.取样 ①取样的部位及磨面的选择 根据被检验金属材料或零件的特点,加工工艺及研究目的进行选择,如: 研究另件破裂的原因时,应在破裂部位取样,再在离破裂处较远的部位取样,以做比较。研究铸造合金时,由于组织不均匀,从铸件表层到中心必须分别截取几个样品。 研究轧材时,如研究材料表层的缺陷、非金属夹杂物的分布等。应在垂直于轧制方向上截取横向试样.如研究夹杂物的形状、类形,材料的的形变程度、晶粒拉长的程度、带状组织等,应在平行于轧制方向上截取纵向试样。 研究焊缝组织时,应在焊缝及热影响区周围取样。 研究热处理后的零件时,固其组织较均匀,可任选一断面试样。若研究氧化、脱碳表面处理(如渗碳)的情况,则应在横断面上观察。 ②试样的截取方法 截取试样时,应保持不使试样观察面的金相组织发生变化。软材料可用锯、车、刨等方法截

金属硬度测试实验指导书讲解

北京理工大学珠海学院-工程材料及热处理实验 工程材料及热处理实验指导书 北京理工大学珠海学院机械与车辆学院 2012.10

实验一金属材料的硬度实验 一、实验目的 1、了解硬度测定的基本原理及应用范围。 2、了解布氏、洛氏硬度实验机的主要结构及操作方法。 二、概述 金属的硬度可以认为是金属材料表面在接触应力作用下抵抗塑性变形的一种能力。硬度测量能够给出金属材料软硬程度的数量概念。硬度值越高,表明金属抵抗塑性变形的能力越大,材料产生塑性变形就越困难。另外硬度与其他机械性能(如强度指标σ b及塑性指标ψ和δ)之间有着一定的内在联系。所以从某种意义上说硬度的大小对于机械零件或工具的使用性能及寿命具有决定性意义。 测量硬度的方法很多,在机械工业中广泛采用压入法来测定硬度,压入法又分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等。 压入法硬度试验的主要特点是: ①实验时应力状态最软,(即最大切应力远远大于最大正应力)因而不论是塑性材料还是脆性材料均能发生塑性变形。 ②金属的硬度与强度指标之间存在如下近似关系: σ b=K*HB 式中:σ b ——材料的抗拉强度值;HB——布氏硬度值K——系数 退火状态的碳钢K=0.34~0.36 合金调质钢K=0.33~0.35 有色金属合金K=0.33~0.53 ③硬度值对材料的耐磨性、疲劳强度等性能也有一定的参考价值,通常硬度值高,这些性能也就好。在机械零件设计图纸上对机械性能的技术要求,往往只标注硬度值,其原因就在于此。 ④硬度测量后由于仅在金属表面局部体积内产生很小压痕,并不损坏零件,因而适合 于成品检验。 ⑤设备简单,操作迅速方便。 三、布氏硬度 (一)布氏硬度试验的基本原理 布氏硬度试验是施加一定大小的载荷P,将直径为D的钢球压入被测金属表面(如图1-1所示)保持一定时间,然后卸除载荷,根据钢球在金属表面上所压出的凹痕面积F凹求

20号钢热处理综合实验报告

实验名称:20号钢热处理组织和硬度综合实验 一.实验目的 (1)了解并掌握20号钢的热处理工艺、。 (2)掌握20号钢正火的步骤、规范以及硬度的变化。 (3)学会观察20号钢正火后的显微组织结构,分析其性能变化的原因。 (4)学会解决实验过程中的问题,探索最佳20号钢热处理工艺。二.简述4种基本热处理工艺(退火、正火、淬火及回火)方法及钢热处理后的显微组织特征 金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度,并在此温度中保持一定时间后,又以不同速度冷却的一种工艺方法。 钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。 退火:将工件加热到适当温度,根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间,然后进行缓慢冷却(冷却速度最慢),目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态,获得良好的工艺性能和使用性能,或者为进一步淬火作组织准备。 正火:将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却,正火的效果同退火相似,只是得到的组织更细,常用于改善材料的切削性能,也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。 淬火:将工件加热保温后,在水、油或其它无机盐、有机水溶

液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬,但同时变脆。 回火:为了降低钢件的脆性,将淬火后的钢件在高于室温而低于710℃的某一适当温度进行长时间的保温,再进行冷却,这种工艺称为回火。 退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”,其中的淬火与回火关系密切,常常配合使用,缺一不可。 三.简述洛氏硬度测定的基本原理及应用范围 洛式硬度(HR-)是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。以0.002毫米作为一个硬度单位。当HB>450或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59或3.18mm的钢球,在一定载荷下压入被测材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同,有HRA,HRB,HRC三种硬度。 HRA:是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。 HRB:是采用100kg载荷和直径1.59mm淬硬的钢球,求得的硬度,用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。 HRC:是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。 另外: (1)HRC含意是洛式硬度C标尺, (2)HRC和HB在生产中的应用都很广泛

碳素钢热处理 实验指导书

碳素钢热处理 一、实验目的 (1)了解碳素钢基本热处理(退火、正火、淬火、及回火)的工艺方法和主要设备。 (2)研究碳的质量分数,加热温度、冷却温度,回火温度对钢性能的影响。 (3)熟悉硬度计的使用。 二、实验内容 (1)表3所列工艺进行热处理操作实验。 (2)测定热处理后试样的硬度(炉冷、气冷试样测HRB,其余试样测HRC)。 三、实验原理 碳素钢热处理工艺主要有退火、正火、淬火及回火。加热温度、保温时间和冷却速度,是达到热处理良好效果的最重要工艺参数。 1.加热温度 (1)退火亚共析钢加热至Ac3+(20℃~30℃)(完全退火);共析钢,过共析钢加热至Ac1+(20℃~30℃)(球化退火),得到粒状渗碳体,硬度降低,以利切削加工。 (2)正火亚共析钢加热至Ac3+(30℃~50℃);过共析钢加热至Accm+(30℃~50℃),即加热至奥氏体单相区。退火和正火的加热温度范围,见图1. (3)淬火亚共析钢加热至Ac3+(30℃~50℃);共析钢和过共析钢加热至Ac1+(30℃~50℃),淬火的加热温度范围,见图2. 图1 退火和正火的加热温度范围图2 淬火的加热温度范围 钢的成分,原始组织及加热速度等皆影响临界点Ac1,Ac3,Accm的位置。热处理前需认真查阅有关的材料手册,按规范操作。否则,得不到预期的组织。如加热温度过高。晶粒容易长大,材料氧化,脱碳和变形而失去效能。几种碳素钢的临界点,见表1. 表1 几种碳素钢的临界点

注:△T为过热度,取决于加热速度,一般为5℃~15℃。 (1)回火碳素钢淬火后需尽快回火,按热温度的不同,可分为三种:1)低温回火加热温度150℃~250℃,目的是得到回火马氏体。部分降低淬火应力,减少脆性并保持淬火碳素钢的高硬度。用于切削工具、冷作模具、滚动轴承等。 2)中温回火加热温度350℃~500℃,目的是得到回火托氏体,较多的降低淬火应力,有高的韧性和弹性极限。用于弹簧钢等热处理。 3)高温回火加热温度500℃~650℃,目的是得到回火索氏体,消除淬火应力。强度、硬度、冲击韧度较好。淬火加上高温回火又称调质,用于重要零件,如主轴,齿轮等。 2.保温时间为了保证工件内外均达到指定的温度,使碳化物溶解和奥氏体成分均匀化,工件升温和保温所需要的加热时间要给与保证。 保温的加热时间需考虑诸多因素,可参考有关手册数据。据经验估算,按工件有效厚度在空气介质炉中每毫米碳素钢需1min~1.5min;合金钢则需2min左右。利用盐浴炉加热,时间可减半。 3.冷却速度热处理时要充分注意不同的冷却方法,具体说:退火一般采用随炉冷却;正火(又称常化)采用出炉置于空气中冷却,大件则常常需要加吹风。 淬火工艺则较复杂。一方面要求工件冷却大于临界冷却速度,目的是得到全部马氏体组织或下贝氏体组织;另一方面又要要求工件减缓冷却速度,避免淬火应力过大,造成开裂或变形。理想的冷却是过冷奥氏体在最不稳定的温度范围内(650℃~550℃)尽快冷却,迅速渡过危险区域,而在马氏体转变温度(300℃~20℃)尽量降低冷却速度。淬火时的理想冷却曲线示意图,见图3. 图3 淬火时的理想冷却曲线示意图 四、实验步骤 (1)全班分成两组,每组一套试样(45试样8块,T12试样8块)炉冷试样由实验室预先准备好。 (2)一加热温度的45和T12钢试样放入860℃和780℃炉子内加热(炉温预先由实验室升好)保温15~20min后,分别进行水冷、油冷、气冷操作。45钢750℃水冷试样待780℃炉中试样处理完后再进行。 (3)每组将水冷试样各取出三块45和T12试样分别放入200℃、400℃、600℃的炉内回火,回火保温时间为30分钟。

低碳钢熔化焊焊接接头组织分析

低碳钢熔化焊焊接接头组织分析 一、实验目的 1观察焊接接头的宏观组织及焊接缺陷 2、观察焊缝、热影响区及母材的各种典型结晶形态 3、掌握低碳钢焊接接头各区域的组织变化 4、测定在不同的焊接工艺下热影响区的宽度 二、实验概述 手工电弧焊的焊接过程如图1所示。当电弧在焊条与焊件之间引燃后,电弧热使焊件(与电弧接触部分)及焊条末端熔化,熔化的焊件和焊条(以熔滴形式下落)形成共同的金属熔池。焊条外面的药皮受热熔化并发生分解反应,产生液态熔渣和大量气体。液态熔渣包围着 熔滴,当其进入金属熔池后,因其比重小而浮在熔池表面。所产生的气体则包围在电弧和熔池周围。 图1手工电弧焊过程示意图 1、焊条芯 2、焊条药皮 3、液态熔渣 4、固态渣壳 5、气体 6、金属熔滴 7、熔池8焊缝9、工件 焊条因不断熔化下滴而应连续向下送进,以保持一定的电弧长度。同时,焊条还应沿焊接方向前进。当电弧离开熔池后,被熔渣覆盖的熔化金属就缓慢冷却凝固成焊缝金属,液态熔渣也凝固成固态熔壳。在电弧移达的下方,又形成新的熔池及其上的液态熔渣,以后又凝固成新的焊缝金属和渣壳。上述过程继续进行下去,只至整个焊缝被焊完为止。从而形成一条连续的焊缝金属。

在焊接过程中,由于焊接接头各部分经受了不同的热循环,因而所得组织各异。组织的 不同,导致机械性能的变化。对焊接接头进行金相组织分析,是对接头机械性能鉴定的不可 缺少的环节。 焊接接头的金相分析包括宏观和显微分析两个方面。 宏观分析的主要内容为:观察与分析焊缝成型、焊缝金属结晶方向和宏观缺陷等。 显微分析的主要内容为:借助于放大100倍以上的光学金相显微镜或电子显微镜进行观察,分析焊缝的结晶形态,焊接热影响区金属的组织变化,焊接接头的微观缺陷等。 焊接接头由焊缝金属和焊接热影响区金属组成。焊缝金属的结晶形态与焊接热影响区的 组织变化不仅与焊接热循环有关,而且与所用的焊接材料和被焊材料有密切关系。 (一)焊缝凝固时的结晶形态 熔化焊是通过加热使被焊金属的联接处达到熔化状态,焊缝金属凝固后实现金属的焊接。联接处的母材和焊缝金属具有交互结晶的特征,图2为母材和焊缝金属交互结晶的示意 图。由图可见,焊缝金属与联接处母材具有共同的晶粒,即熔池金属的结晶是从熔合区母材 的半熔化晶粒上开始向焊缝中心成长的。这种结晶形式称为交互结晶或联生结晶。当晶体最 易长大方向与散热最快方向一致时,晶体便优先得到成长,有的晶体由于取向不利于成长,晶粒的成长会被竭止,这就是 所谓选择长大,并形成焊缝中的柱状晶形态,如图3(a)所 示。 图2焊缝金属的交互结晶示意图 (a)

碳钢的热处理实验报告-(恢复)

碳钢的热处理实验报告-(恢复)

金属热处理实验报告 张金垚 41030165 材控102班

热处理实验报告(T8钢300℃回火) 一、实验目的 1、了解碳钢的基本热处理(退火、正火、淬火及回火)工艺方法。 2、研究含碳量、加热温度、冷却速度、回火温度对钢热处理后性能的影响。 3、掌握洛氏硬度机的使用方法。观察热处理后钢的组织特征。 二、实验原理 1、钢的淬火 所谓淬火就是将钢加热到Ac3(亚共析钢)或Ac1(过共析钢)以上30~50℃,保温后放入各种不同的冷却介质中( V冷应大于V临),以获得马氏体组织。碳钢经淬火后的组织由马氏体及一定数量的残余奥氏体所组成。 为了正确地进行钢的淬火,必须考虑下列三个重要因素:淬火加热的温度、保温时间和冷却速度。

(1)淬火温度的选择 选定正确的加热温度是保 证淬火质量的重要环节。淬火 时的具体加热温度主要取决于 钢的含碳量,可根据相 图确定(如图4所示)。对亚 共析钢,其加热温度为+ 30~50℃,若加热温度不足(低 于),则淬火组织中将出现铁 素体而造成强度及硬度的降 低。对过共析钢,加热温度为 +30~50℃,淬火后可得到细 小的马氏体与粒状渗碳体。后 者的存在可提高钢的硬度和耐 磨性。 (2)保温时间的确定 淬火加热时间是将试样加热到淬火温度所需的时间及在淬火温度停留保温所需时间的总和。加热时间与钢的成分、工件的形状尺寸、所需的加热介质及加热方法等因素有关,一般可按照经验公式来估算,碳钢在电炉中加热时间的计算如表1所示。

表1 碳钢在箱式电炉中加热时间的确定 加 热 温度(℃) 工件形状 圆柱形方形板形 保温时间 分钟/每毫 米直径 分钟/每毫 米厚度 分钟/每毫 米厚度 700 1.5 2.2 3 800 1.0 1.5 2 900 0.8 1.2 1.6 1000 0.4 0.6 0.8 (3)冷却速度的影响 冷却是淬火的关键工序, 它直接影响到钢淬火后的组 织和性能。冷却时应使冷却速 度大于临界冷却速度,以保证 获得马氏体组织;在这个前提 下又应尽量缓慢冷却,以减少 钢中的内应力,防止变形和开 裂。为此,可根据C曲线图(如

《工程材料》热处理实验报告

工程材料综合实验 车辆工程10-1 班 实验者: 陈秀全学号:10047101冯云乾学号:10047103高万强学号:10047105

一实验目的 1区别和研究铁碳合金在平衡状态下的显微组织; 2分析含碳量对铁碳合金显微组织的影响,加深理解成分、组织与性能之 间的相互关系; 3、 了解碳钢的热处理操作; 4、 研究加热温度、冷却速度、回火温度对碳钢性能的影响; 5、 观察热处理后钢的组织及其变化; 6、 了解常用硬度计的原理,初步掌握硬度计的使用。 二实验设备及材料 1、 显微镜、预磨机、抛光机、热处理炉、硬度计、砂轮机等; 2、 金相砂纸、水砂纸、抛光布、研磨膏等; 3、 三个形状尺寸基本相同的碳钢试样(低碳钢 20#、中碳钢45#、高碳钢 T10) 三实验内容 三个形状尺寸基本相同的试样分别是低碳钢、 中碳钢和高碳钢,均为退火状 态,不慎混在一起,请用硬度法和金相法区分开。 6、 热处理前后的金相组织观察、硬度的测定。 、 分析碳钢成分一组织一性能之间的关系。 四实验步骤: &观察平衡组织并测硬度: (1) 制备金相试样(包括磨制、抛光和腐蚀); (2) 观察并绘制显微组织;

(3)测试硬度。 9、进行热处理。 10、观察热处理后的组织并测硬度: (1)制备金相试样(包括磨制、抛光和腐蚀); (2)观察并绘制显微组织。 五实验报告: 、总结出碳钢成分一组织一性能一应用之间的关系

图1工业纯铁图2工业纯铁图3亚共析钢 图6过共析钢图5共析钢调质处理

图8共晶白口铸铁 图7 亚共晶白口铸铁 图10 20#正火(加热到860C +空冷)图9过共晶白口铸铁 图11 45#调质处理图12 T10正火处理

初、中、高级、技师及高级技师职业技能鉴定指南

员工职业技能鉴定报名指南 一、申报条件 申报条件:指申请从事本职业相应等级职业技能鉴定的人员必须具备的学历、培训经历和工作经历等有关条件。 1、具备下述条件之一者,可申报国家职业资格五级(初级): 1、经本职业初级(五级)正规培训达规定标准学时数,并取得结业证书; 2、在本职业连续见习工作2年以上; 3、本职业学徒期满。 2、具备下述条件之一者,可申报国家职业资格四级(中级): 1、取得本职业初级(五级)职业资格证书后,连续从事本职业工作2年以上,经本职业中级(四级)正规培训达规定标准学时数,并取得结业证书; 2、取得本职业初级(五级)职业资格证书后,连续从事本职业工作5年以上; 3、连续从事本职业工作7年以上; 4、取得经劳动保障部门审核认定的、以中级(四级)技能为培养目标的中等以上职业学校本职业(专业)毕业证书。 3、具备下述条件之一者,可申报国家职业资格三级(高级): 1、取得本职业中级(四级)职业资格证书后,连续从事本职业工作2年以上,经本职业高级

(三级)正规培训达规定标准学时数,并取得结业证书; 2、取得本职业中级(四级)职业资格证书后,连续从事本职业工作5年以上; 3、取得高级技工学校或经劳动保障行政部门审核认定的、以高级(三级)技能为培养目标的高等职业学校本职业(专业)毕业证书; 4、取得本职业中级(四级)职业资格证书的大专以上本专业或相关专业毕业生,连续从事本职业工作2年以上; 5、连续10年以上从事本职业工作,经本职业高级培训达到规定标准学时数,并取得毕(结)业证书者。 4、具备下述条件之一者,可申报国家职业资格二级(技师): (一)、具备下列基本条件之一者可申报技师资格鉴定: 1、取得本职业(工种)高级职业资格证书后,并在本职业(工种)连续工作2年以上,或者虽不满2年但具有相关职业(工种)的中级职业资格证书。 2、取得高级技工学校(或大专)毕业证书和高级职业资格证书并从事本职业(工种)工作2年以上;或取得一年半学制式技师学院毕业证书者并从事本职业(工种)1年以上。 3、取得相同专业大学本科学历以上并从事本职业工作3年以上。 (二)、具备下列条件之一者可不受学历、资历(工作年限)、职业资格等条件的限制,破格直接申报技师职业资格鉴定: 1、获得国家级技能竞赛前七至十名,部、省级技能竞赛前四至六名的选手。 2、获得市级技术能手称号。 3、获得市级劳动模范;市级五一劳动奖章获得者。

钢的热处理实验报告

预习报告 一、实验目的 1.根据所学热处理的知识,了解钢的基本热处理工艺制定过程; 2.学习不同热处理工艺对钢的性能的影响; 3.了解洛氏硬度计的主要原理、结构,学会操作方法。 二、实验原理 钢的热处理就是对钢在固态范围内的进行加热、保温和冷却,以及改变其内部组织,从而获得所需要的性能的一种加工工艺。热处理的基本工艺有退火、正火、淬火、回火等。 进行热处理时,加热温度、保温时间和冷却方式是最重要的三个基本工艺因素。正确选择这三者,是热处理成功的基本保证。 三、实验过程 1、设计可使材料达到实验性能要求的热处理工艺 2、对所给退火态试样进行硬度测定 3、按所给定工艺进行热处理 4、测定处理后试样的硬度以及检验所订工艺。对测试结果进行分析,必要时修改实验方案,重新实验 四、实验仪器 1、最高加热温度达1000℃的各种实验用箱式电阻炉 2、可供冷却的介质水和油 3、测试硬度的设备有洛氏硬度计 4、捆绑式样的细铁丝,夹持试样的铁钳

1.根据所学热处理的知识,了解钢的基本热处理工艺制定过程; 2.学习不同热处理工艺对钢的性能的影响; 3.了解洛氏硬度计的主要原理、结构,学会操作方法。 二、实验原理 1、加热温度的选择 (1) 退火加热温度 一般亚共析钢加热至A +(20~30)℃(完全退火)。共析钢和过共析钢加热至 c3 +(20~30)℃(球化退火),目的是得到球状渗碳体,降低硬度,改善高碳钢的切A c1 削性能。 (2) 正火加热温度 + (30~50)℃;过共一般亚共析钢加热至Ac3十(30~50)℃;共析钢加热至A c1 析钢加热至A ccm+ (30~50)℃,即加热到奥氏体单相区。 (3) 淬火加热温度 一般亚共析钢加热至Ac3十(30~50)℃;共析钢和过共析钢加热至A 十 c1 (30~50)℃; (4) 回火温度的选择 钢淬火后都要回火,回火温度决定于最终所要求的组织和性能按加热温度高低回火可分为三类:低温回火中温回火高温回火。 2、保温时间的确定 为了使工件内外各部分温度约达到指定温度、并完成组织转变,使碳化物溶解和奥氏体成分均匀化,必须在淬火加热温度下保温一定的时间。通常将工件升温和保温所需时间算在一起,统称为加热时间。 实际工作中多根据经验大致估算加热时间。一般规定,在空气介质中,升到规定温度后的保温时间,对碳钢来说,按工件厚度每毫米需一分钟到一分半钟估算;合金钢按每毫分二钟估算。在盐浴炉中,保温时间则可缩短为空气介质中保温时间的1/2~1/3。 3、冷却方法 热处理时的冷却方式要适当,才能获得所要求的组织和性能。 退火一般采用随炉冷却。 正火采用空气冷却,大件可采用吹风冷却。 淬火冷却方法非常重要,一方面冷却速度要大于临界冷却速度,以保证全部得到马氏体组织;另一方面冷却应尽量缓慢,以减少内应力,避免变形和开裂。为了解决上述矛盾,可以用不同的冷却介质和方法,使淬火工件在奥氏体最不稳定的温度范围内(650℃~550℃)快冷,超过临界冷却速度,而在M (300℃~100℃) s 点以下温度时冷却较慢。

碳钢热处理后的显微组织观察与分析

碳钢热处理后的显微组织观察与分析 实验目的实验说明实验内容实验方法指导实验报告要求思考题一:实验目的 (1)观察和研究碳钢经不同形式热处理后显微组织的特点。 (2)了解热处理工艺对碳钢硬度的影响。 二:实验说明 碳钢经热处理后的组织可以是接近平衡状态(如退火、正火)的组织,也可以是不平衡组织(如淬火组织)。因此在研究热处理后的组织时,不但要用铁碳相图,还要用钢的C曲线来分析。图1为共析碳钢的C曲线,图2为45钢连续冷却的CCT曲线。 图1 共析碳钢的c曲线 图2 45钢的CCT曲线 C曲线能说明在不同冷却条件下过冷奥氏体在不同温度范围内发生不同类型的转变过程及能得到哪些组织。 1.碳钢的退火和正火组织 亚共析碳钢(如40、45钢等)一般采用完全退火,经退火后可得接近于平衡状态的组织,其组织形态特征已在实验l中加以分析和观察(图3)过共析碳素工具钢(如T10、T12钢等)则

采用球化退火,T12钢经球化退火后,组织中的二次渗碳体和珠光体中的渗碳体都呈球状(或粒状),图中均匀分散的细小粒状组织就是粒状渗碳体。 2.钢的淬火组织 含碳质量分数相当于亚共析成分的奥氏体淬火后得到马氏体。马氏体组织为板条状或针状,20钢经淬火后将得到板条状马氏体。在光学显微镜下,其形态呈现为一束束相互平行的细条状马氏体群。在一个奥氏体晶粒内可有几束不同取向的马氏体群,每束条与条之间以小角度晶界分开,束与束之间具有较大的位向差,如图4所示。 图3 T12 钢球化退火组织图4 低碳马氏体组织 45钢经正常淬火后将得到细针状马氏体和板条状马氏体的混合组织,如图5所示。由于马氏体针非常细小,故在显微镜下不易分清。 45钢加热至860℃后油淬,得到的组织将是马氏体和部分托氏体(或混有少量的上贝氏体),如图6所示。碳质量分数相当于共析成分的奥氏体等温淬火后得到贝氏体,如T8钢在550~350℃及350℃~ Ms温度范围内等温淬火,过冷奥氏体将分别转变为上贝氏体和下贝氏体。上贝氏体是由成束平行排列的条状铁素体和条间断续分布的渗碳体所组成的片层状组织,当转变量不多时,在光学显微镜下可看到成束的铁素体在奥氏体晶界内伸展,具有羽毛状特性,如图7所示。

金属热处理实验指导书

《金属热处理》实验指导书 材料成型及控制专业 沈阳理工大学应用技术学院 机运分院

目录 一、实验目的.................................................................................................... 1 二、实验设备和仪器........................................................................................ 1 三、实验内容及要求........................................................................................ 1 四、实验原理及步骤........................................................................................ 1 五、实验结果分析及实验报告要求 ............................................................... 4 六、考核方式.................................................................................................... 5 七、参考书目:................................................................................................ 5

热处理实验报告

《热处理实验》报告 实验名称金属材料热处理实验 学院高等工程师学院 专业班级材E152 姓名魏学源 学号41518120 2018年6月1日

目录 一、实验目的 (3) 二、实验工艺及原理 (3) 1.金属热处理 (3) 2.热处理方法及目的 (3) 3.热处理后的组织 (4) 4.硬度测量原理 (6) 三、实验仪器与设备 (6) 四、实验步骤及具体操作: (6) 1.试样热处理 (6) 2.硬度测量 (7) 3.显微组织观察 (7) 五、实验结果与分析 (8) 实验一:45号钢860°C保温30min水淬,400°C回火40分钟空冷显微组织分析 (8) 实验二:不同试样不同热处理后组织和性能 (9) 1.热处理工艺对试样影响 (10) 1.1淬火温度对试样影响 (10) 1.2冷却速度对试样的影响 (11) 1.3回火工艺对试样影响 (12) 2.合金元素对试样影响 (15) 2.1合金元素对热处理方法的影响 (15) 2.2合金元素对淬硬性的影响 (17) 六、结论 (17) 七、参考文献 (18)

一、实验目的 (1)熟悉基本热处理(淬火、回火)的工艺方法; (2)了解基本的金相分析方法(磨样、抛光、观察金相显微镜); (3)练习使用洛氏硬度计; (4)熟悉和了解不同组织所对应的微观形貌; (5)分析热处理钢种(含碳量,合金成分)以及热处理工艺(热处理加热温度,冷却速度)的对比对材料组织、性能的影响。 二、实验工艺及原理 1.金属热处理 金属热处理就是在固相状态下,通过温度的变化,即加热—>保温—>冷却的方式,使原有的组织发生固态相变,从而改变原有的相组成以及组织结构等,从而使我们获得所要求性能的一种工艺操作,从而可以充分发挥金属材料的潜力。常用的热处理手段有:退火,正火,淬火,回火,以及表面处理和形变处理。2.热处理方法及目的 2.1淬火 淬火是将钢加热到临界温度Ac3(亚共析钢)或Ac1(过共析钢)以上温度,保温一段时间,使之全部或部分奥氏体化,然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下(或Ms附近等温)进行马氏体(或贝氏体)转变的热处理工艺。 淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变,得到马氏体或贝氏体

实验二 碳钢的热处理及硬度测试实验报告

实验二碳钢的热处理及硬度测试实验报告 一、实验目的 1. 了解碳钢的基本热处理(退火、正火、淬火及回火)工艺方法。 2. 研究冷却条件与钢性能的关系。 3. 分析淬火及回火温度对钢性能的影响。 二、实验设备及材料 1) 箱式电炉及控温仪表; 2) 洛氏硬度机; 3) 冷却剂:水,油(使用温度约20℃); 4) 试样:45钢。 三、实验内容及步骤 实验分四个小组,依次如下: 退火:取5个试样砂纸打磨去氧化皮→测HRB硬度 第一组:水淬+低温回火 840℃×15min→水冷→去氧化皮→测HRC硬度→200℃×30min低温回火→去氧化皮→测HRC硬度 第二组:油淬 840℃×15min→油冷→去氧化皮→测HRC硬度 第三组:水淬+高温回火 840℃×15min→水冷→去氧化皮→测HRC硬度→550℃×20min高温回火→去氧化皮→测HRC硬度 第四组:正火 840℃×15min→空冷→去氧化皮→测HRC硬度 说明: 1.为便于比较,一律用洛氏硬度测定,但退火状态的试样要用淬火钢球压头,载荷为100kg,即HRB。其余热处理后的硬度测试均用金刚石压头,载荷为150kg,即HRC。 2.由于实验所用试样较小,故低温回火保温时间可为30分钟,高温回火时间可为20分钟,回火后在水中冷却。

3.第一组和第二组共用一个840℃加热炉,且取样冷却时第一组水冷的同学先取;第三组和第四组共用一个840℃加热炉,且取样冷却时第三组水冷的同学先取。 四、注意事项 1.本实验加热都为电炉,由于炉内电阻丝距离炉膛较近,容易漏电,所以电炉一定要接地,在放、取试样时必须先切断电源。 2.往炉中放、取试样必须使用夹钳,夹钳必须擦干,不得沾有油和水。开关炉门要迅速,炉门打开时间不宜过长。 3.试样由炉中取出淬火时,动作要迅速,以免温度下降,影响淬火质量。 4.试样在淬火液中应不断搅动,否则试样表面会由于冷却不均而出现软点。 5.淬火时水温应保持20~30℃左右,水温过高要及时换水。 6.退火、正火、淬火或回火后的试样均要用砂纸打磨,去掉氧化皮后再测定硬度值。 五、实验报告要求 1) 填写表1和表2。 表1 淬火及正火实验 表2 回火实验 2) 分析淬火冷却速度与回火温度对钢组织和性能的影响。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档