金属材料渗碳淬火工艺综述

渗碳淬火的工艺流程
《渗碳淬火工艺流程》
渗碳淬火是一种常用的热处理工艺，用于提高钢材的表面硬度和耐磨性。

该工艺通过将低碳钢置于含有高碳成分的气体或液体中，使其在高温下表面渗入碳元素，然后再进行淬火处理，使钢材表面形成一层高碳度的淬火层，从而提高其硬度和耐磨性。

工艺流程如下：
1. 预处理：首先将需要进行渗碳淬火处理的钢材进行表面清洁，去除油污、锈蚀等杂质，确保表面洁净。

2. 预热：将钢材加热至500-600摄氏度的温度，使其达到适合
进行渗碳的状态，同时也有助于加速碳元素的渗透。

3. 渗碳：将预热后的钢材置于含有高碳成分的气体或液体中，常用的渗碳介质包括固体碳、气体（如一氧化碳）和液体（如盐浴）。

在高温（700-900摄氏度）下，钢材表面的低碳元素
会渗入高碳成分介质中，达到表面碳化的目的。

4. 冷却：经过一定时间的渗碳处理后，将钢材从渗碳介质中取出，进行冷却处理。

可以选择空冷或者速冷方式进行。

5. 淬火：在渗碳完成后，将钢材进行淬火处理，快速冷却使其组织变为马氏体，进而使表面形成一层具有很高硬度的淬火层。

6. 回火：淬火后的钢材虽然硬度高，但脆性也随之增加。

为了提高其韧性和耐久性，需要进行回火处理。

将淬火后的钢材加热至适当温度，再进行控制冷却，使其达到硬度和韧性的平衡状态。

通过以上工艺流程，钢材的表面硬度和耐磨性得到了显著提升，适用于需要耐磨性较高的部件和机械零件制造。

渗碳淬火钢的组织-概述说明以及解释1.引言1.1 概述渗碳淬火是一种重要的钢铁热处理工艺，通过在钢材表面加入碳元素，使其能够在淬火过程中形成坚硬的表面层，从而提高钢材的硬度和耐磨性。

渗碳淬火钢具有优良的机械性能和耐磨性，被广泛应用于制造业中的工具、轴承、齿轮等领域。

本文将对渗碳淬火钢的组织特点、工艺流程以及应用进行详细介绍，旨在帮助读者更全面地了解这一重要的钢铁热处理工艺，并为相关行业的工程师和科研人员提供参考和指导。

1.2 文章结构文章结构部分将会依次介绍渗碳淬火钢的定义、渗碳淬火工艺流程以及渗碳淬火钢的组织特点。

在正文部分，将详细阐述每个方面的内容，包括渗碳淬火钢的概念、工艺流程和组织特点，以及在结论部分将会讨论渗碳淬火钢的应用、优缺点和发展趋势。

整篇文章将全面分析和探讨渗碳淬火钢的相关知识，希望能够为读者提供有益的信息和参考价值。

1.3 目的:本文的目的是深入探讨渗碳淬火钢的组织特点，通过对其组织结构的分析和解释，帮助读者了解渗碳淬火钢的内部构造和性能特点。

同时，通过对渗碳淬火钢的组织特点进行研究，可以更好地指导工程实践中的应用，促进材料的优化设计和性能提升。

此外，还将探讨渗碳淬火钢的应用领域、优缺点以及未来发展趋势，为读者提供全面的了解和参考。

通过本文的阐述，旨在推动渗碳淬火钢在工业生产中的应用和发展，促进材料加工和工程领域的进步。

2.正文2.1 渗碳淬火钢的定义渗碳淬火是一种金属材料的表面处理技术，通过在金属表面强化碳元素的浓度，然后进行淬火处理，使得材料在表面形成高碳含量的硬化层，从而提高材料的硬度和耐磨性。

渗碳淬火钢是通过将金属材料在含碳气氛中加热至一定温度，使得碳原子渗透到金属表面，形成碳化层，然后经过淬火处理，使碳元素固溶在铁基体中，形成马氏体组织，最终实现对材料性能的提升。

渗碳淬火钢的应用范围广泛，包括汽车零部件、机械零件、工程机械等领域。

通过渗碳淬火处理，可以提高材料的表面硬度和耐磨性，延长材料的使用寿命，同时也能够提高材料的抗拉强度和抗疲劳性能，使其在高强度、高磨损环境下表现出色。

渗碳淬火热处理工艺
渗碳淬火热处理是一种常用的金属材料表面处理工艺，即将金属表面渗入少量碳原料，然后在适当的温度下进行淬火，以使表面产生硬化，从而改善其性能。

该工艺有三个步骤：渗碳，淬火和回火。

1．渗碳：将铁、钢或其它金属材料浸入中碳含量比较高的渗碳液中，使表面吸收一定量的碳，以改善表面组织，可以提高抗磨性能和抗腐蚀性。

2. 淬火：渗碳后的金属材料经加热到一定的温度，使表面碳原料熔融，并与金属表面发生化学反应，形成硬化层，使金属表面硬度提高，从而改善金属材料的抗磨性。

3. 回火：将淬火后的金属材料再次加热，使淬火硬化层内部晶体重新构造，形成高密度的晶体结构，使表面硬度和抗磨性更高。

山东金属表面渗碳工艺
山东金属表面渗碳工艺
1、渗碳处理是对金属表面处理的一种，方法是将工件置入具有活性渗碳介质中加热到单相奥氏体区进行渗碳处理。

渗碳处理可以使渗过碳的工件表面获得很高的硬度，同时保持心部保持原来的硬度和良好的韧性。

2、渗碳处理属于化学热处理，而化学热处理的状态由渗入元素在气氛和金属内部的化学位浓度来判定。

渗入的碳元素化学位浓度在工件表面处也就是边界处不连续，在金属内部有一定的浓度梯度，这个过程属于混合控制。

3、渗碳处理初期，工件表面碳浓度低于碳势浓度，而在工件内部碳浓度呈梯度变化，两者的变化情况不同。

工件在渗碳处理保温阶段通过表面Fe-C反应及内部扩散进行渗碳，我们可以通过控制这两种反应来达到控制渗碳的目的。

4、碳势和温度是影响渗碳处理的关键性因素，提高渗碳温度有利于加快渗碳速度，提高碳浓度有利于提高工件表面硬度，但要注意碳化物的形成，影响产品组织性能。

渗碳淬火热处理工艺详解内容来源网络，由深圳机械展收集整理！1、钢的淬火钢的淬火与回火是热处理工艺中最重要，也是用途最广泛的工序。

淬火可以显著提高钢的强度和硬度。

为了消除淬火钢的残余应力，得到不同强度，硬度和韧性配合的性能，需要配以不同温度的回火。

所以淬火和回火又是不可分割的、紧密衔接在一起的两种热处理工艺。

淬火、回火作为各种机器零件及工、模具的最终热处理是赋予钢件最终性能的关键工序，也是钢件热处理强化的重要手段之一。

1.1 淬火的定义和目的把钢加热到奥氏体化温度，保温一定时间，然后以大于临界冷却速度进行冷却，这种热处理操作称为淬火。

钢件淬火后获得马氏体或下贝氏体组织。

图4为渗碳齿轮20CrNi2Mo材料淬火、回火工艺。

淬火的目的一般有：1.1.1 提高工具、渗碳工件和其他高强度耐磨机器零件等的强度、硬度和耐磨性。

例如高速工具钢通过淬火回火后，硬度可达63HRC，且具有良好的红硬性。

渗碳工件通过淬火回火后，硬度可达58~63HRC。

1.1.2 结构钢通过淬火和高温回火（又称调质）之后获得良好综合力学性能。

例如汽车半轴经淬火和高温回火（280~320HB）及外圆中频淬火后，不仅提高了花键耐磨性，而且使汽车半轴承受扭转、弯曲和冲击载荷能力（尤其是疲劳强度和韧性）大为提高。

淬火时，最常用的冷却介质是水、盐水、碱水和油等。

通常碳素钢用水冷却，水价廉易得，合金钢用油来冷却，但对要求高硬度的轧辊采用盐水或碱水冷却，辊面经淬火后硬度高而均匀，但对操作要求非常严格，否则容易产生开裂。

1.2 钢的淬透性2.2.1 淬透性的基本概念所谓钢材的淬透性是指钢在淬火时获得淬硬层深度大小的能力（即钢材淬透能力），其大小用钢在一定条件下（顶端淬火法）淬火获得的有效淬硬层深度来表示，淬透性是每种钢材所固有的属性，淬硬层愈深，就表明钢的淬透性愈好,例如45、40Cr 、42CrMo钢三种试样，按相同条件淬火后（油冷却），经检测45钢能被淬透的最大直径（称临界直径）φ10mm；40Cr钢能被淬透的最大直径φ22mm; 42CrMo钢能被淬透的最大直径φ40mm。

金属材料渗碳淬火工艺综述摘要：渗碳与淬火在金属材料热处理中占有很重要的地位，渗碳是目前机械制造工业中应用最广泛的一种化学热处理方法，能提高材料的耐磨性和疲劳强度；淬火是热处理工艺中最重要，也用途最广泛的工序，能显著提高金属材料的强度和硬度。

关键词：渗碳，淬火，耐磨性，强度，硬度1、渗碳工艺1.1、渗碳原理将低碳钢件放入渗碳介质中，在850～950℃加热保温，使活性碳原子渗入钢件表面并获得高渗碳层的工艺方法叫做渗碳。

齿轮、凸轮、轴类等许多重要机械零件还有模具经过渗碳及随后的淬火并低温回火后，可以获得很高的表面硬度、耐磨性以及高的接触疲劳强度和弯曲疲劳强度，而心部仍保持低碳，具有良好的塑性和韧性，因此处理后的材料既能承受磨损和较高的表面接触应力及冲击负荷的作用。

渗碳属于化学热处理，过程由分解、吸附和扩散三个基本过程组成，发生的化学反应如下：2CO→［C］＋CO2Fe＋［C］→FeCCH4→［C］＋2H21.2、渗碳分类根据渗碳剂的不同，渗碳方法有固体渗碳、气体渗碳和离子渗碳。

常用的是前两种，尤其是气体渗碳应用最为广泛。

固体渗碳是将低碳件放入装满固体渗碳剂的渗碳箱中，密封后送入炉中加热至渗碳温度保温，以便活性碳原子渗入工件表层。

固体渗碳剂由一定颗粒度的木炭加碳酸盐混合而成。

渗碳温度一般为900～930℃，渗碳保温时间视层深要求确定，一般需要十几个小时。

固体渗碳加热时间长，生产效率低，劳动条件差，渗碳深度及质量不易控制。

气体渗碳是把零件放入含有气体渗碳介质的密封高温炉中进行碳的渗入过程的渗碳方法。

这种渗碳方法通常是将煤油或丙酮等液态碳氢化合物直接滴入高温渗碳炉中，使其热裂分解为活性碳原子并渗入零件表面。

气体渗碳温度一般为920～950℃。

气体渗碳工艺过程通常可划分为升温排气、渗碳(包括强渗和扩散)、降温冷却三个阶段，如图1所示：图1 井式炉滴注式气体渗碳工艺过程1.3、渗碳优化为了充分发挥渗碳层的作用，使零件表面获得高硬度和耐磨性，心部保持足够的强度和韧性，金属材料在渗碳后必须进行热处理，进行预冷、淬火、低温回火处理。

渗碳淬火轴加工工艺渗碳淬火轴是一种常用的机械零件，广泛应用于机械设备领域。

为了满足不同场合的需求，常常需要对渗碳淬火轴进行特定的加工工艺，以保证其性能和质量。

下面将介绍一种常见的渗碳淬火轴加工工艺，帮助读者更好地了解渗碳淬火轴的生产方法。

1. 材料准备渗碳淬火轴的材料选择是相当重要的，典型的材料为45钢、40Cr、20CrMnTi等。

在选择材料时，需要考虑材料的耐磨性、强度和韧性等因素，以适应不同的使用环境和条件。

同时，必须严格执行国家标准或企业标准的要求，确保材料质量可靠。

2. 热处理在渗碳淬火轴的生产中，热处理工艺是必不可少的一环。

通常情况下，采用化学热处理技术（例如渗碳、氮化等）对材料进行表面增加硬度和耐磨性的处理。

处理结束后，对轴的硬度、强度、韧性等性能进行严格的测试，以确保轴能够满足设备的各种要求。

3. 粗加工粗加工阶段是渗碳淬火轴制作的关键步骤。

首先，需要选好切削刀具和夹具，并精准地定位和夹紧轴。

然后，按照预定的加工方案，进行车削、铣削、钻孔、镗孔等粗加工操作，以获得平整、精度高的轴表面。

此外，在加工过程中，需要不断检查轴的质量，保证各项性能指标合格。

细加工阶段是精密加工的过程，通常包括磨削、抛光、拉伸等操作。

磨削是将轴表面的高度差和表面质量进一步提高的关键工艺，可采用圆柱磨、内圆磨、平面磨等不同的磨削方法。

抛光可以让轴表面更加光滑，同时提升轴的耐腐蚀性和防氧化能力。

拉伸则是调整轴的截面尺寸和形状，以满足不同设备对轴的要求。

在细加工阶段，需要密切关注轴的表面质量和几何形状，不断进行测试和监测。

5. 淬火回火淬火回火是渗碳淬火轴制作中最关键的工艺环节之一。

在淬火过程中，轴表面会发生相变，获得很高的硬度和耐磨性。

回火则是为了调整轴的硬度和韧性，以防止过硬导致轴出现断裂等现象。

淬火回火工艺需要严格控制温度、时间、气氛等因素，确保淬火和回火质量稳定可靠，同时也防止轴表面出现过硬或过软的现象。

渗碳淬火材料电镀前处理工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

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工件渗碳后，提供了表层高碳、心部低碳这样一种含碳量的工件。

为了得到合乎理想的性能，需要进行适当的热处理。

在渗碳后常见的热处理主要有直接淬火、一次加热淬火、两次加热淬火这三种方法。

下面我们就来针对这三个方面具体介绍一下。

一、直接淬火直接淬火是在工件渗碳后，预冷到一定温度，然后立即进行淬火冷却。

这种方法一般适用于气体渗碳、真空渗碳或者液体渗碳。

固体渗碳时，由于工件装于箱内，出炉、开箱都比较困难，较难采用该种方法。

直接淬火的优点主要是减少加热、冷却次数，简化操作，减少变形及氧化脱碳。

其缺点是由于渗碳时在较高的渗碳温度停留较长的时间，容易发生奥氏体晶粒长大。

直接淬火虽然经过预冷也不能改变奥氏体晶粒度，因而可能在淬火后机械性能降低。

只有本质细晶粒钢，在渗碳时不发生奥氏体晶粒的显著长大，才能采用直接淬火。

二、一次加热淬火一次加热淬火是渗碳后缓冷，在此加热淬火。

这种热处理对心部强度要求不高，而表面又要求有较高的硬度和耐磨性时，可选用稍高于Ac1的淬火加热温度。

如此处理，渗层先共析碳化物未溶解，奥氏体晶粒细化，硬度较高，耐磨性较好，而心部尚存在有大量先共析铁素体，强度和硬度较低。

三、两次淬火在渗碳缓冷后进行两次加热淬火。

第一次淬火加热温度在Ac3以上，目的是细化心部组织，并消除表面网状碳化物。

第二次淬火加热温度选择在高于渗碳层成分的Ac1点温度。

二次加热淬火的目的是细化渗碳层中马氏体晶粒，获得隐晶马氏体、残余奥氏体及均匀分布的细粒状碳化物的渗层组织。

由于两次淬火发需要多次加热，不仅生产周期长、成本高，而且会增加热处理时的氧化、脱碳及变形等缺陷。

以前两次淬火法多应用于本质粗晶粒钢，但是现在的渗碳钢基本上都是用铝脱氧的本质细晶粒钢，因而目前两次淬火法在生产上很少应用，仅对性能要求较高的零件才偶尔采用。

渗碳淬火浅谈－－华北地区第十六届热处理技术交流会论文集2007-10-11 摘自：北京市总工会技术英才网 作者：陈进磊郑树林摘要：大型重载齿轮在冶金、矿山、建材、起重、运输等重型机械传动中占有重要的地位，硬齿面大型重载齿轮可以减少传动所需功率、增大承载能力、降低成本、提高使用寿命。

气体渗碳淬火是实现齿面硬化的主要方法，在化学热处理快速发展的同时，总是有新的或是老的问题重复的出现，这里我就据自己的一点理解谈谈渗碳淬火的工艺。

关键词：表面脱碳，网状碳化物，渗碳层深，一次淬火，二次淬火大多数的渗碳钢都采用低含碳量高合金材料，在齿面渗碳淬火后，心部还能保证一定良好的机械性能，我们厂大多采用的渗碳钢种为20CrMnMo，20CrNi2Mo，17Cr2Ni2Mo，一直以来我们沿用渗碳工艺采用为渗碳+一次淬火+回火。

需要达到的要求为：1.表面高倍组织主要包括回火马氏体和游离碳化物。

允许存在可见的低于20％的残余奥氏体。

2.不允许有互相连接的完全包围晶粒的网状碳化物。

3.在500X不应有可见的完全脱碳现象。

4.表面碳含量从试棒上确定，表面含碳量的理想值应为0.7～0.9％。

5.不允许有在500X下可见的微小裂纹。

6.晶间氧化不宜超过试棒表面下的0.025mm7.心部高倍组织达到使齿轮能够被适当的奥氏体化，从而对其进行硬化。

在放大500X不允许有可见的块状铁素体，高倍组织应主要包括回火马氏体。

在工艺的执行过程中，许多厂家都会遇到这样的情况；1.渗碳结束后，试块表层有网状碳化物，这是造成后期淬火裂纹及磨削裂纹的主要原因。

2.渗碳结束后，工件表面硬度达不到理想硬度值，这种情况比较复杂，在排除设备及工艺原因的基础上，多数认为是由于工件齿面表面脱碳造成的，也有因为加热温度不当，保温时间不当或是冷却速度不够等原因造成的(如图四)。

3.残余奥氏体偏多。

它的形成原因是由于第一，加热温度高，第二加热时间长，第三，冷却设备的限制，造成过冷度的增加。

35crmo渗碳淬火工艺
35CrMo是一种常用的合金结构钢，通常用于制造机械零件和工
程构件。

渗碳淬火工艺是一种用于提高钢材表面硬度和耐磨性的热
处理工艺。

下面我将从多个角度来解释35CrMo的渗碳淬火工艺。

首先，渗碳是指在高温下将碳原子渗入钢材表面，以提高表面
硬度。

在35CrMo的渗碳淬火工艺中，首先要对钢材表面进行预处理，包括清洁表面和去除氧化物。

然后将钢件置于含有碳的气氛中，使
碳原子渗入钢材表面。

这个过程需要控制温度、时间和气氛的浓度，以确保碳原子能够均匀地渗入钢材表面。

其次，淬火是指将加热至临界温度的钢材迅速冷却，以获得高
硬度和高强度。

在35CrMo的渗碳淬火工艺中，渗碳后的钢件需要迅
速放入冷却介质中，通常使用油或水作为淬火介质。

淬火过程中要
控制冷却速度，以确保获得理想的组织和性能。

另外，渗碳淬火工艺还需要考虑钢材的尺寸和形状。

大尺寸和
复杂形状的钢件在渗碳淬火过程中可能会产生变形和裂纹，因此需
要采取合适的工艺措施来避免这些问题的发生。

此外，渗碳淬火工艺的成功与否还与热处理设备和工艺操作者
的技术水平有关。

需要确保热处理设备的稳定性和准确性，操作者
需要具备丰富的经验和技术知识，以确保渗碳淬火工艺的有效实施。

总的来说，35CrMo的渗碳淬火工艺是一个复杂的热处理过程，
需要综合考虑材料特性、工艺参数、设备条件和操作技术等多个因素。

通过合理的工艺设计和严格的操作控制，可以获得表面硬度高、耐磨性好的35CrMo钢材。

渗碳热处理渗碳热处理是一种重要的金属热处理工艺，也称为碳化热处理，它通过热处理将碳元素渗透到金属表面，使金属表面形成一层碳化膜，以提高金属表面的硬度和抗腐蚀性能，使其有更高的耐磨性。

渗碳热处理通常用于钢铁制造行业，以及一些要求具备高硬度、抗腐蚀和耐磨性能的钢铁材料的加工。

渗碳热处理的主要目的是改善金属表面的力学性能和抗腐蚀性能。

金属表面渗入的碳微粒构成一层碳化膜，这层碳化膜会提升金属表面难度、硬度、抗冲击性、抗腐蚀性和耐磨性，因此渗碳热处理得到了广泛应用。

渗碳热处理的具体工艺步骤包括：首先，金属材料经过热处理，提高金属的硬度、强度和韧性，其次，金属材料进行渗碳热处理，将钛、锰、碳等微量元素通过碳化物、碳气体或混合气体的形式渗入到金属表面，形成一层碳化膜；最后，金属材料进行机械抛光，使碳化膜均匀。

渗碳热处理具有一定的优点，其主要有：首先，渗碳热处理具有很高的效率，可以有效地提高金属表面的抗腐蚀和耐磨性；其次，渗碳热处理可以有效的减少金属热处理过程中的应力，减少金属各种失效；最后，渗碳热处理金属表面的结构紧密，这种紧密的结构可以有效地提高金属的强度、硬度和耐磨性能。

渗碳热处理是金属加工中最常见的一种热处理方法，它能够改善金属表面的硬度和抗腐蚀性能，提高金属表面的耐磨性，使其具备更高的质量。

但是，渗碳热处理也有一定的缺点，由于渗入的碳微粒侵蚀金属材料的组织，有时会导致金属材料发生裂纹，因此，在进行渗碳热处理时必须非常小心，以免破坏金属材料的性能。

总之，渗碳热处理是一种重要的金属热处理工艺，它可以改善金属表面的力学性能和抗腐蚀性能，提高金属表面的硬度、强度和耐磨性，使金属表面有更好的防腐蚀性能，但在进行渗碳热处理时，还必须注意渗入的碳微粒不能导致金属材料发生裂纹。

渗碳热处理工艺流程嘿，你想知道金属是怎么变得更硬更强的吗？今天我就给你讲讲渗碳热处理这个超酷的工艺流程。

我有个朋友，他在一家机械制造厂里工作。

有一次我去他那儿参观，就看到了渗碳热处理的神奇过程。

这渗碳啊，就像是给金属穿上一层超级铠甲，让它在各种恶劣环境下都能像个勇士一样扛得住。

那这渗碳热处理到底是怎么个流程呢？咱们得先从零件的准备说起。

这就好比你要参加一场重要的比赛，得先把自己拾掇好一样。

零件得是那种适合渗碳的材料，比如说低碳钢或者低合金钢。

要是拿个不合适的材料来，那可就像穿着拖鞋去跑马拉松，根本行不通嘛。

零件准备好了，接下来就是把它放进渗碳炉里。

这渗碳炉啊，就像一个魔法盒子。

我看到工人师傅把零件小心翼翼地放进去，就像把宝贝放进保险箱一样。

这个时候，炉子里会充满渗碳介质。

这渗碳介质是什么呢？常见的有气体渗碳介质，像煤气啊、天然气之类的。

你想啊，这些气体就像一群小小的精灵，它们会慢慢地钻进零件的表面，这场景是不是很神奇？在渗碳的过程中，温度可是个关键因素。

温度就像一把火，要是温度不够高，那些渗碳介质就像懒洋洋的小虫子，不愿意往零件里钻。

可是温度要是太高了呢，就像火太大把菜烧焦了一样，零件可能就会出现各种问题，比如说变形啊，组织粗大啊。

一般来说，渗碳的温度会在900℃ - 950℃左右，这个温度下，那些渗碳介质就像训练有素的士兵，整齐有序地往零件里渗透。

这时候你可能会问，那要渗多久呢？这渗碳时间啊，就像煮一锅老汤，时间短了，味道不够浓，渗碳的效果就不好；时间长了呢，又可能过犹不及。

渗碳时间是根据零件的要求来定的，比如说零件要求渗碳层比较厚，那渗碳的时间就得长一些。

就像你想要蛋糕厚一点，就得在烤箱里多烤一会儿一样。

等渗碳这个步骤完成了，零件可还不能直接拿出来用哦。

接下来要进行淬火处理。

淬火就像给刚穿上铠甲的战士来一场冷水浴，让他瞬间变得更加坚韧。

淬火的时候，把零件迅速放到冷却介质里，比如说油或者水。

这就像把烧红的铁突然放到水里一样，“呲啦”一声，零件的内部结构就发生了变化。

渗碳淬火工艺1、钢的淬火钢的淬火与回火是热处理工艺中最重要，也是用途最广泛的工序。

淬火可以显著提高钢的强度和硬度。

为了消除淬火钢的残余应力，得到不同强度，硬度和韧性配合的性能，需要配以不同温度的回火。

所以淬火和回火又是不可分割的、紧密衔接在一起的两种热处理工艺。

淬火、回火作为各种机器零件及工、模具的最终热处理是赋予钢件最终性能的关键工序，也是钢件热处理强化的重要手段之一。

1.1 淬火的定义和目的把钢加热到奥氏体化温度，保温一定时间，然后以大于临界冷却速度进行冷却，这种热处理操作称为淬火。

钢件淬火后获得马氏体或下贝氏体组织。

图4为渗碳齿轮20CrNi2Mo材料淬火、回火工艺。

度200℃8 空冷时间h图4 渗碳齿轮20CrNi2Mo材料淬火、回火工艺淬火的目的一般有：1.1.1 提高工具、渗碳工件和其他高强度耐磨机器零件等的强度、硬度和耐磨性。

例如高速工具钢通过淬火回火后，硬度可达63HRC，且具有良好的红硬性。

渗碳工件通过淬火回火后，硬度可达58~63HRC。

1.1.2 结构钢通过淬火和高温回火（又称调质）之后获得良好综合力学性能。

例如汽车半轴经淬火和高温回火（280~320HB）及外圆中频淬火后，不仅提高了花键耐磨性，而且使汽车半轴承受扭转、弯曲和冲击载荷能力（尤其是疲劳强度和韧性）大为提高。

淬火时，最常用的冷却介质是水、盐水、碱水和油等。

通常碳素钢用水冷却，水价廉易得，合金钢用油来冷却，但对要求高硬度的轧辊采用盐水或碱水冷却，辊面经淬火后硬度高而均匀，但对操作要求非常严格，否则容易产生开裂。

1.2 钢的淬透性2.2.1 淬透性的基本概念所谓钢材的淬透性是指钢在淬火时获得淬硬层深度大小的能力（即钢材淬透能力），其大小用钢在一定条件下（顶端淬火法）淬火获得的有效淬硬层深度来表示，淬透性是每种钢材所固有的属性，淬硬层愈深，就表明钢的淬透性愈好,例如45、40Cr 、42CrMo钢三种试样，按相同条件淬火后（油冷却），经检测45钢能被淬透的最大直径（称临界直径）φ10mm；40Cr钢能被淬透的最大直径φ22mm;42CrMo钢能被淬透的最大直径φ40mm。

渗碳淬火处理方法渗碳淬火是一种常用的热处理方法，用于提高钢件表面硬度和耐磨性。

该方法通过将钢件加热至一定温度，使碳原子渗入钢件表面，然后进行淬火处理，使钢件表面形成一层高碳含量的马氏体，从而提高钢件的硬度和耐磨性。

渗碳淬火的工艺流程主要包括加热、渗碳和淬火三个步骤。

下面将详细介绍这三个步骤的主要内容。

首先是加热步骤。

加热是渗碳淬火的第一步，其目的是将钢件加热至一定温度，以便使渗碳剂能够充分渗入钢件表面。

加热温度是根据钢件的成分和要求来确定的，一般在800至930摄氏度之间。

加热温度过高会导致钢件变形和内部应力增大，加热温度过低则会影响渗碳效果。

接下来是渗碳步骤。

渗碳是渗碳淬火的核心步骤，其目的是使碳原子渗入钢件表面，增加钢件的碳含量。

渗碳剂一般包括固体、液体和气体三种形式，常用的有气体渗碳法和浸渗渗碳法。

气体渗碳法主要适用于大型钢件，通过在高温下用可燃气体使渗碳剂分解产生碳原子，使其渗入钢件表面。

浸渗渗碳法是将钢件浸入含有渗碳剂的液体介质中，根据不同的工艺条件使渗碳剂渗入钢件表面。

最后是淬火步骤。

淬火是渗碳淬火的最后一步，其目的是使钢件表面形成高硬度的马氏体。

淬火方法一般有水淬、油淬和气体淬三种。

水淬速度最快，钢件冷却速度最快，淬火硬度最高；油淬速度适中，淬火硬度适中；气体淬速度较慢，淬火硬度较低。

淬火过程中要控制冷却速度，以避免钢件产生开裂和变形。

总之，渗碳淬火是一种通过在钢件表面渗碳并淬火的方法，可以显著提高钢件的硬度和耐磨性。

其工艺流程主要包括加热、渗碳和淬火三个步骤，每个步骤都有其特定的要求和方法。

在实际操作中，应根据具体工件和要求选择合适的渗碳淬火工艺参数，以保证最佳的处理效果。

此外，还需要注意控制工件的变形和内部应力，以确保工件质量。

渗碳热处理渗碳热处理是指将金属材料经过高温热处理过程使金属表面层产生碳渗入，在固态状态下渗入碳，实现了表面组织的重塑。

渗碳热处理过程分为四个步骤：预热、碳渗热、缓冷和淬火。

预热是典型的渗碳热处理过程中的第一步，主要是为了消除空气中的水分，也是节省能源的一种方法。

空气中的水分有助于金属表面的渗碳，但也会降低热处理的效果。

碳渗热是渗碳热处理的第二步，碳渗入是在高温条件下把碳从外部渗入到金属表面层中。

这时，碳将会深入到金属材料中，把铁原子排列成α-Fe（碳铁），形成一种新的组织。

缓冷是渗碳热处理过程的第三步，即在碳渗入后，将金属在待定的温度下保持一定的时间，这时，金属的组织将稳定，这就是缓冷阶段。

最后一步是淬火，在缓冷结束后，将金属再次加热，加热的温度要低于碳渗热的温度，金属的组织会变得更加稳定。

由于渗碳热处理过程中所形成的新组织，具有特定的性能，因此渗碳热处理在工程领域有着重要的应用。

渗碳热处理可以使金属在抗拉强度和抗疲劳强度方面提高，可以提高金属的耐磨性，可以提高金属表面硬度和抗粉尘性能，还可以改善金属表面的光泽度。

此外，渗碳热处理还可以用于改善金属表面的抗腐蚀性能。

此外，渗碳热处理具有低能耗、快捷、无污染、可控性强等优点。

这些优点使渗碳热处理在压铸加工、汽车制造、航空航天等行业中得到广泛的应用。

例如，在汽车行业，渗碳热处理可以提高材料的物理性能，提高结构件的抗弯强度，提高车身的结构强度和耐腐蚀性，提高汽车发动机的耐热性与耐磨性，延长发动机的使用寿命。

渗碳热处理具有很大的发展潜力，可以在金属加工、航空航天、汽车制造等领域得到广泛应用。

但在进行渗碳热处理时，应注意金属材料的热稳定性和恒温性，以确保质量达标。

此外，在渗碳热处理过程中应以安全和环保为原则，避免环境污染及不必要的安全隐患。

总之，渗碳热处理是一种常用的表面处理方法，主要用于调整金属表面的组织结构，改善金属表面的物理性能和耐腐蚀性，提高工件的抗疲劳强度和使用寿命。

渗碳工艺流程
《渗碳工艺流程》
渗碳工艺是一种常用于改善金属表面硬度和耐磨性的热处理工艺。

它通过在金属表面形成一层富碳化合物的薄膜，从而使金属表面硬度得到提高。

下面介绍一下渗碳工艺的流程。

首先，要选择合适的碳源。

通常使用的碳源有固体碳、液体碳和气体碳。

固体碳包括木炭、石墨等；液体碳包括甲醇、乙醇等；气体碳包括一氧化碳和甲烷等。

在选择碳源时，需要考虑金属材料的特性和所需的渗碳深度。

其次，对金属材料进行预处理。

这包括去除表面的油污、氧化皮和其他杂质，以确保碳源能够充分渗透到金属表面。

通常会采用酸洗或其他化学溶剂清洗的方法。

接下来是渗碳处理。

这一步通常是在高温下进行的，渗碳温度一般在800°C到1000°C之间。

金属材料通常会被置于含有碳
源的密闭容器中，使碳源能够在高温下与金属表面发生反应，从而形成富碳化合物的薄膜。

最后是冷却和清洗。

在渗碳处理完成后，金属材料需要被迅速冷却，以确保渗碳层的牢固性。

之后需要对金属材料进行清洗，以去除残留的碳源和其他杂质。

渗碳工艺流程虽然简单，但需要精密的控制和操作，以确保金
属材料的渗碳质量和性能。

同时，渗碳工艺也可以根据不同的金属材料和要求进行调整和改进，以满足不同领域的需求。

渗碳淬火网带托板连续式渗碳淬火炉渗碳淬火是金属材料常见的一种热处理工艺，它可以使渗过碳的工件表面获得很高的硬度，提高其耐磨程度。

传统工艺主要有：低温回火、预冷直接淬火、一次加热淬火、渗碳高温回火、二次淬火冷处理、渗碳后感应加热等工序。

淬火工艺在现代机械制造工业得到广泛的应用。

机械中重要零件，尤其在汽车、飞机、火箭中应用的钢件几乎都经过淬火处理。

为满足各种零件干差万别的技术要求，发展了各种淬火工艺。

渗碳：是对金属表面处理的一种，采用渗碳的多为低碳钢或低合金钢，具体方法是将工件置入具有活性渗碳介质中,加热到900--950摄氏度的单相奥氏体区,保温足够时间后,使渗碳介质中分解出的活性碳原子渗入钢件表层,从而获得表层高碳,心部仍保持原有成分. 相似的还有低温渗氮处理。

这是金属材料常见的一种热处理工艺，它可以使渗过碳的工件表面获得很高的硬度，提高其耐磨程度。

渗碳（carburizing/carburizat ion）渗碳是指使碳原子渗入到钢表面层的过程。

也是使低碳钢的工件具有高碳钢的表面层，再经过淬火和低温回火，使工件的表面层具有高硬度和耐磨性，而工件的中心部分仍然保持着低碳钢的韧性和塑性。

渗碳工件的材料一般为低碳钢或低碳合金钢(含碳量小于0.25%)。

渗碳后﹐钢件表面的化学成分可接近高碳钢。

工件渗碳后还要经过淬火﹐以得到高的表面硬度﹑高的耐磨性和疲劳强度﹐并保持心部有低碳钢淬火后的强韧性﹐使工件能承受冲击载荷。

渗碳工艺广泛用于飞机﹑汽车和拖拉机等的机械零件﹐如齿轮﹑轴﹑凸轮轴等。

渗碳工艺在中国可以上溯到2000年以前。

最早是用固体渗碳介质渗碳。

液体和气体渗碳是在20世纪出现并得到广泛应用的。

美国在20年代开始采用转筒炉进行气体渗碳。

30年代﹐连续式气体渗碳炉开始在工业上应用。

60年代高温(960～1100℃)气体渗碳得到发展。

至70年代﹐出现了真空渗碳和离子渗碳。

原理渗碳与其他化学热处理一样﹐也包含3个基本过程。

渗碳淬火工艺1、钢的淬火钢的淬火与回火是热处理工艺中最重要，也是用途最广泛的工为了消除淬火钢的残余应力，淬火可以显著提高钢的强度和硬度。

序。

得到不同强度，硬度和韧性配合的性能，需要配以不同温度的回火。

所以淬火和回火又是不可分割的、紧密衔接在一起的两种热处理工艺。

淬火、回火作为各种机器零件及工、模具的最终热处理是赋予钢件最终性能的关键工序，也是钢件热处理强化的重要手段之一。

淬火的定义和目的1.1然后以大于临界冷却保温一定时间，把钢加热到奥氏体化温度，钢件淬火后获得马氏体或这种热处理操作称为淬火。

速度进行冷却，20CrNiMo材料淬火、回火工艺。

下贝氏体组织。

图4为渗碳齿轮2温830℃度℃油冷200℃8 空冷时间h材料淬火、回火工艺Mo渗碳齿轮20CrNi图4 2淬火的目的一般有：1.1.1 提高工具、渗碳工件和其他高强度耐磨机器零件等的强度、硬度和耐磨性。

例如高速工具钢通过淬火回火后，硬度可达63HRC，且具有良好的红硬性。

渗碳工件通过淬火回火后，硬度可达58~63HRC。

1.1.2 结构钢通过淬火和高温回火（又称调质）之后获得良好综合力学性能。

例如汽车半轴经淬火和高温回火（280~320HB）及外圆中频淬火后，不仅提高了花键耐磨性，而且使汽车半轴承受扭转、弯曲和冲击载荷能力（尤其是疲劳强度和韧性）大为提高。

淬火时，最常用的冷却介质是水、盐水、碱水和油等。

通常碳素钢用水冷却，水价廉易得，合金钢用油来冷却，但对要求高硬度的轧辊采用盐水或碱水冷却，辊面经淬火后硬度高而均匀，但对操作要求非常严格，否则容易产生开裂。

1.2 钢的淬透性2.2.1 淬透性的基本概念所谓钢材的淬透性是指钢在淬火时获得淬硬层深度大小的能力（即钢材淬透能力），其大小用钢在一定条件下（顶端淬火法）淬火获得的有效淬硬层深度来表示，淬透性是每种钢材所固有的属性，淬硬层愈深，就表明钢的淬透性愈好,例如45、40Cr 、42CrMo钢三种试样，按相同条件淬火后（油冷却），经检测45钢能被淬透的最大直径（称临界直径）φ10mm；40Cr钢能被淬透的最大直径φ22mm;142CrMo钢能被淬透的最大直径φ40mm。