不锈钢脉冲淬火的目前普遍应用的是高频脉冲加热

45钢高频淬火性能研究学号：姓名：45钢高频淬火性能研究45钢经过调质处理后，有良好的综合性能，广泛应用于各种重要零件，如连杆，齿轮，轴类，不同的热处理工艺得到不同的工艺性能。

本文研究了感应加热表面淬火对于45钢组织性能的影响，采用感应加热表面淬火技术对45钢进行表面强化，对所获得试件的淬硬层进行显微硬度测试。

利用金相显微镜对试件淬硬层的组织、厚度进行研究分析。

同时与正火并调质件进行硬度、金相组织等方面的比较。

结果表明经过高频感应加热淬火后45钢的表面性能明显改善，表面为淬火马氏体，而心部仍为正火组织，使得试件既耐磨又有很强的韧性，所得的工艺参数将被作为生产实践的参考依据。

关键词： 45钢高频感应淬火金相硬度目录第一章前言............................................... 错误!未定义书签。

（一）感应加热淬火工艺概述.. 0（二）感应加热淬火技术特点 (1)（三）高频感应淬火技术的应用........................... -错误!未定义书签。

（四）感应加热淬火技术的发展............................. 错误!未定义书签。

（五）感应淬火常见问题及原因............................. 错误!未定义书签。

（六）45钢齿轮热处理.................................... 错误!未定义书签。

第2章工艺方案制定与实验过程............................. 错误!未定义书签。

（一）工艺设定........................................... 错误!未定义书签。

（二）实验过程........................................... 错误!未定义书签。

（1）实验目的.......................................... 错误!未定义书签。

45钢高频淬火性能研究学号：姓名：45钢高频淬火性能研究45钢经过调质处理后，有良好的综合性能，广泛应用于各种重要零件，如连杆，齿轮，轴类，不同的热处理工艺得到不同的工艺性能。

本文研究了感应加热表面淬火对于45钢组织性能的影响，采用感应加热表面淬火技术对45钢进行表面强化，对所获得试件的淬硬层进行显微硬度测试。

利用金相显微镜对试件淬硬层的组织、厚度进行研究分析。

同时与正火并调质件进行硬度、金相组织等方面的比较。

结果表明经过高频感应加热淬火后45钢的表面性能明显改善，表面为淬火马氏体，而心部仍为正火组织，使得试件既耐磨又有很强的韧性，所得的工艺参数将被作为生产实践的参考依据。

关键词： 45钢高频感应淬火金相硬度目录第一章前言.............................................. 错误！未定义书签。

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（五）感应淬火常见问题及原因............................ 错误！未定义书签。

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第2章工艺方案制定与实验过程............................ 错误！未定义书签。

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（1）实验目的......................................... 错误！未定义书签。

高频淬火原理及应用线圈通以高频电流，产生高频磁场，在铁磁性材料中产生感生电流，由于趋肤效应，感生电流聚积于材料的表面产生热，达到相变温度。

激冷达到淬火目的。

感应加热与其它加热炉传导、对流或辐射使工件到达加热温度相比，它具有完全不同的加热原理。

其基本原理是：把加热材料（即工件）置于通有交流电流的线圈内，由于交变磁场的作用工件内部会产生感应电势，在感生电势的作用下工件内会产生涡流，依靠这些涡流的能量达到加热目的。

通过热高频淬火多数用于工业金属零件表面淬火，是使工件表面产生一定的感应电流，迅速加热零件表面，然后迅速淬火的一种金属热处理方法。

感应加热设备，即对工件进行感应加热，以进行表面淬火的设备。

感应加热的原理：工件放到感应器内，感应器一般是输入中频或高频交流电 (Hz或更高)的空心铜管。

产生交变磁场在工件中产生出同频率的感应电流，这种感应电流在工件的分布是不均匀的，在表面强，而在内部很弱，到心部接近于0，利用这个集肤效应，可使工件表面迅速加热，在几秒钟内表面温度上升到800-1000ºC，而心部温度升高很小词语解释感应加热频率的选择：根据热处理及加热深度的要求选择频率，频率越高加热的深度越浅。

1、高频(10KHZ以上)加热的深度为0.5-2.5mm, 一般用于中小型零件的加热，如小模数齿轮及中小轴类零件等。

2、中频(1~10KHZ)加热深度为2-10mm，一般用于直径大的轴类和大中模数的齿轮加热。

3、工频(50HZ)加热淬硬层深度为10-20mm，一般用于较大尺寸零件的透热，大直径零件（直径300mm以上，如轧辊等）的表面淬火。

感应加热淬火表层淬硬层的深度，取决于交流电的频率，一般是频率高加热深度浅，淬硬层深度也就浅。

频率f与加热深度δ的关系，有如下经验公式：δ=20/√f(20°C)；δ=500/√f(800°C)。

式中：f为频率，单位为Hz；δ为加热深度，单位为毫米（mm）。

高频是指高频淬火。

对工件进行高频电流感应加热，然后淬硬。

高频淬火主要用于表面淬火，比如齿轮的淬火。

调质是指把金属加热到一定温度，保持一定时间，缓慢冷却。

作用是把金属的硬度调整到某一范围，使其既具有一定的硬度，又具有良好的加工性能。

调质钢为含碳量0.30-0.60%的中碳碳结钢和合金结构钢。

一般在调质状态下使用，也有再经高频感应加热表面淬火，提高表面硬度，用以制造在重载荷和冲击条件下工作的耐磨件。

常用钢号有：30、35、40、45、50制造螺母、螺栓及各类轴；30Mn、40Mn、45Mn、35Mn2、45Mn2制造重要螺母、螺栓、支重轮轴和导向轮轴；30Cr、40Cr、45Cr制造转向齿轮轴、传动齿轮等。

35CrMo、42CrMo制造重型汽车曲轴及连杆等。

调质（quenching and high temperature tempering）调质即淬火和高温回火的综合热处理工艺。

调质件大都在比较大的动载荷作用下工作，它们承受着拉伸、压缩、弯曲、扭转或剪切的作用，有的表面还具有摩擦，要求有一定的耐磨性等等。

总之，零件处在各种复合应力下工作。

这类零件主要为各种机器和机构的结构件，如轴类、连杆、螺栓、齿轮等，在机床、汽车和拖拉机等制造工业中用得很普遍。

尤其是对于重型机器制造中的大型部件，调质处理用得更多．因此，调质处理在热处理中占有很重要的位置。

在机械产品中的调质件，因其受力条件不同，对其所要求的性能也就不完全一样。

一般说来，各种调质件都应具有优良的综合力学性能，即高强度和高韧性的适当配合，以保证零件长期顺利工作。

调质处理淬火+高温回火=调质钢的热处理工艺包括退火、正火、淬火、回火和表面热处理等方法。

其中回火又包括调质处理和时效处理。

钢的回火：将已经淬火的钢重新加热到一定温度，再用一定方法冷却称为回火。

其目的是消除淬火产生的内应力，降低硬度和脆性，以取得预期的力学性能。

回火分高温回火、中温回火和低温回火三类。

金属热处理练习题库与答案一、判断题（共100题，每题1分，共100分）1.模型锻造不可以生产形状较为复杂的锻件。

（）A、正确B、错误正确答案：B2.通常以抗拉强度代表材料的强度指标。

（）A、正确B、错误正确答案：A3.一些形状复杂、截面不大、变形要求严的工件，用分级淬火比双液淬火能更有效地减少工件的变形开裂。

（）A、正确B、错误正确答案：A4.不锈钢中含碳量越低，耐蚀性越好。

（）A、正确B、错误正确答案：A5.其它条件相同，变形金属的再结晶退火温度越高，退火后得到的晶粒越粗大。

（）A、正确B、错误正确答案：A6.高碳高合金钢由于碳含量高面增大马氏体的量,故增加了钢的相变应。

（）A、正确B、错误正确答案：B7.去应力退火,是为了去除由于塑性变形、焊接等原因造成的以及铸件内存在的内部袭纹等缺陷。

（）A、正确B、错误正确答案：B8.普通金属都是多晶体。

（）B、错误正确答案：A9.再结晶退火只用于产品的最终热处理工艺。

（）A、正确B、错误正确答案：B10.螺栓常用的调质钢要求塑性好、变形抗力小、表面质量高。

（）A、正确B、错误正确答案：A11.硬质合金虽然硬度很高,而且很脆,但是仍可进行机械加工。

（）A、正确B、错误正确答案：B12.采用高频感应加热,因为加热速度快,使钢的临界点升高,所以加热温度较高。

（）A、正确B、错误正确答案：A13.碳在r-Fe中的溶解度比a-Fe中的溶解度低。

（）A、正确B、错误正确答案：A14.淬火后硬度高的钢，淬透性就高；而硬度低的钢也可能具有很高的淬透性。

（）A、正确B、错误正确答案：A15.轧制过程中,轧件、轧辊都会产生弹性变形和塑性变形。

（）A、正确B、错误正确答案：B16.渣洗就是用合成渣来处理钢液。

（）A、正确正确答案：A17.所有的合金元素都能提高钢的淬透性。

（）A、正确B、错误正确答案：B18.通过同素异构转变可使金属在固态下重组晶粒获得所需性能。

（）A、正确B、错误正确答案：A19.评价计算机最常用的指标有计算速度、字长、存贮容量、指令系统、输入、输出设备、系统软件和可靠性。

各种淬火方法及其适用范围1. 第一种淬火方法是通过快速冷却金属材料以增加硬度和强度。

2. 水淬是一种常见的淬火方法，适用于中碳钢和高碳钢。

3. 油淬是另一种常见的淬火方法，适用于低合金钢和不锈钢。

4. 空气淬火适用于部分合金钢和精密零件，用以减少内部应力。

5. 盐浴淬火适用于高温合金钢和不锈钢，效果好且工艺复杂。

6. 固体表面淬火适用于需要局部提高硬度的工件，如齿轮或轴承。

7. 坩埚淬火适用于大型工件，能够在淬火中保持均匀的温度。

8. 悬浸淬火适用于金属丝和细小零件的表面硬化处理。

9. 感应淬火适用于需要精确控制加热和冷却的工件，如汽车零件和机械零件。

10. 激光淬火适用于需要局部加热的工件，效果快速且精准。

11. 火焰淬火适用于大型铸件或焊接接头的局部淬火。

12. 淬火渗碳适用于提高工件表面硬度和耐磨性，如齿轮和轴承。

13. 离子淬火适用于细小和复杂零件的表面强化处理。

14. 表面淬火适用于需要提高表面硬度的工件，如刀具和模具。

15. 淬火退火适用于同一工件先淬火后退火，以调整其组织和性能。

16. 淬火油是一种常用的冷却介质，适用于大多数碳钢和合金钢。

17. 淬火盐适用于提高淬火速度和表面质量，常用于碳化钢和合金钢。

18. 淬火水适用于快速冷却要求不高的低碳钢和中碳钢。

19. 淬火气体适用于需要精确控制冷却速度和保护表面的工件。

20. 淬火溶液适用于对淬火速度和表面质量要求高的合金钢和不锈钢。

21. 淬火工艺可根据工件材料和要求的硬度而定。

22. 淬火过程需要考虑工件的形状和尺寸，以保证其均匀性和质量。

23. 不同淬火方法对工件的影响有所不同，需根据具体情况选择合适的方法。

24. 淬火是金属热处理的重要环节，直接影响工件的使用性能。

25. 正确的淬火方法可以提高工件的硬度和强度，延长其使用寿命。

26. 淬火过程中要严格控制冷却速度和温度，以避免产生裂纹和变形。

27. 淬火后通常需要进行回火处理，以消除内部应力和提高韧性。

金属热处理选择考试题（附答案）一、单选题（共100题，每题1分，共100分）1、淬火变形是不可避免的，但若工件（），则其淬火后的变形越比较规则和均匀。

A、形状越不规则B、截面越不对称C、化学成分越不均匀D、厚薄相差越小正确答案：D2、罩式退火炉内罩一般用（）制成。

A、塑料板B、轻质耐火材料C、耐热纤维D、耐热钢板正确答案：D3、38CrMoAl钢是属于（）。

A、渗碳钢B、调质钢C、工具钢D、弹簧钢正确答案：B4、下列（）是蠕墨铸铁的牌号。

A、T10B、HT150C、QT600-2D、RuT260正确答案：D5、只有一个（）组成的晶体称为单晶体。

A、晶粒B、亚晶界C、晶界D、晶格正确答案：A6、为了充分消除高速钢淬火后的残余奥氏体,通常要进行三次回火,其回火温度是（）。

A、350℃～400℃B、580℃～620℃C、550℃～570℃D、450℃ ～500℃正确答案：C7、相图上的共析线是（）。

A、ABCDB、HJBC、ECFD、PSK正确答案：D8、消除冷加工硬化现象的再结晶退火,是一种（）。

A、扩散退火B、无相变退火C、非扩散退火D、有相变退火正确答案：B9、套管式烧嘴所需要的煤气压力和空气压力一般为（）。

A、0.1 × 105～0. 19× 105MPaB、0.1 × 105～0. 19× 105工程大气压C、0. 1 × 105～0. 19 × 105毫米贡柱D、0.1 × 105～0. 19× 105Pa正确答案：D10、铜只有通过冷加工并经随后加热才能使晶粒细化，而铁则不需冷加工，只需加热到一定温度即使晶粒细化，其原因是（）。

A、铁在固态下有同素异构转变，而铜没有B、铁总是存在加工硬化，而铜没有C、铁和铜的再结晶温度不同D、铜有加工硬化现象，而铁没有正确答案：A11、实际金属结晶时，通过控制生核速率N和长大速度G的比值来控制晶粒大小，在下列情况下获得细小晶粒（）。

不锈钢的热处理特点不锈钢是一种具有良好耐腐蚀性能的合金钢，具有不生锈、耐高温、抗腐蚀、美观等优点，广泛应用于工业和生活中。

不锈钢的热处理是一种通过加热和冷却来改变材料结构和性能的工艺过程，可以显著提高不锈钢的硬度、强度和耐磨性等力学性能，增强其耐久性和使用寿命。

1.不锈钢的热处理温度范围宽：通常，不锈钢的热处理温度范围较宽，一般为650℃-950℃。

在这个温度范围内，不锈钢中的铬、镍等元素会发生相变，使钢的晶体结构发生改变，从而影响其力学性能。

2.不锈钢的热处理方式多样：不锈钢的热处理方式包括退火、正火、淬火和回火等。

退火是指将不锈钢加热至一定温度后，以适当速度冷却，目的是消除应力、恢复材料的塑性和强度；正火是指将退火后的不锈钢再次加热至一定温度，然后冷却，以提高材料的硬度和强度；淬火是指将退火后的不锈钢迅速冷却，以使晶体结构发生相变，从而提高材料的硬度和耐磨性；回火是指将淬火后的不锈钢再次加热至一定温度，然后冷却，以提高材料的韧性和抗冲击性。

3.不锈钢的热处理时间短：由于不锈钢的热处理温度相对较高，且不锈钢的热导率较高，热处理时间相对较短。

在热处理过程中，应控制加热速度和保持时间，以避免过热、过渡和过深回火等现象的发生。

4.不锈钢的热处理对合金元素的分布有影响：不锈钢中的合金元素，如铬、镍和钼等，对钢的耐腐蚀性能有重要影响。

在热处理过程中，这些合金元素的分布会发生变化，进而影响钢的性能。

5.不锈钢的热处理需要控制冷却速度：在不锈钢的热处理过程中，冷却速度对不锈钢的物理和力学性能具有重要影响。

通常，冷却速度越快，晶体结构越致密，钢的硬度和强度越高，但韧性较低。

因此，冷却速度应根据不锈钢的具体用途和要求进行合理选择。

总之，不锈钢的热处理特点包括宽温度范围、多种处理方式、短时间、对合金元素的影响以及对冷却速度的敏感性等。

不同的热处理工艺可以使钢材具有更高的硬度、强度、耐磨性和耐腐蚀性，提高不锈钢的使用寿命和经济效益。

不锈钢淬火正确方法不锈钢淬火是一种常见的热处理工艺，通过淬火可以提高不锈钢的硬度和强度，改善其机械性能。

正确的不锈钢淬火方法可以确保制品的质量和性能，下面将介绍不锈钢淬火的正确方法。

首先，选择合适的不锈钢材料非常重要。

不同种类的不锈钢材料在淬火过程中会有不同的变化，因此需要根据具体的材料类型来选择合适的淬火工艺。

通常情况下，Austenitic不锈钢适合采用水淬，Ferritic不锈钢适合采用油淬，Martensitic不锈钢适合采用空气或油淬。

其次，淬火前需要对不锈钢材料进行预热处理。

预热的目的是为了减少淬火时的变形和裂纹，提高淬火效果。

预热温度一般为850℃-900℃，时间根据材料的厚度和规格来确定，一般为1-2小时。

接着，进行淬火处理。

淬火时需要将不锈钢材料加热到适当的温度，保持一定时间后迅速冷却。

淬火温度一般为不锈钢的临界温度，具体温度根据材料的类型和要求来确定。

在加热和保温过程中，需要注意控制加热速度和保温时间，以免产生过热或过烧的情况。

最后，进行回火处理。

淬火后的不锈钢材料通常会出现过硬和脆性的情况，需要通过回火来改善其性能。

回火温度和时间根据具体材料来确定，一般为250℃-400℃，时间为1-2小时。

回火后的不锈钢材料会获得适当的硬度和韧性，提高其使用性能。

在不锈钢淬火过程中，需要严格控制各个环节，确保每一步操作都符合要求。

只有这样，才能获得优质的淬火制品。

同时，需要注意安全防护措施，避免因操作不当而造成意外事故的发生。

总之，不锈钢淬火是一项重要的热处理工艺，正确的淬火方法可以提高不锈钢材料的硬度和强度，改善其机械性能。

通过选择合适的材料、进行预热处理、严格控制淬火和回火过程，可以确保不锈钢淬火的质量和性能，满足不同工程和使用要求。

金属热处理测试题（附答案）一、判断题（共100题，每题1分，共100分）1.碱性耐火材料对酸性炉渣的抵抗能力强。

（）A、正确B、错误正确答案：B2.有色合金是以马氏体相变作为主要的强化方法。

（）A、正确B、错误正确答案：B3.实际加热时的临界点总是低于像图上的临界点。

（）A、正确B、错误正确答案：B4.钢的热处理是通过钢在固态下的加热、保温和冷却完成的。

（）A、正确B、错误正确答案：A5.在工频感应加热完毕后切断电源，并且必须立即关闭各种冷却水装置以防触电。

（）A、正确B、错误正确答案：B6.当共亚析成分的奥氏体在冷却发生珠光体转变时，温度越低，其转变产物组织越粗。

（）A、正确B、错误正确答案：B7.由于正火较退火冷却速度快,过冷度大,转变温度较低,获得组织较细,因此正火钢强度和硬度比退火钢高。

（）A、正确B、错误正确答案：A8.低合金刃具钢的工作温度一般不得超过300℃。

（）A、正确B、错误正确答案：A9.钢的最高淬火硬度,主要取决于钢的含碳量,而合金元素对淬硬性影响不大。

（）A、正确B、错误正确答案：A10.型钢轧制中，常常出现限制宽展和强迫宽展。

（）A、正确B、错误正确答案：A11.评价计算机最常用的指标有计算速度、字长、存贮容量、指令系统、输入、输出设备、系统软件和可靠性。

（）A、正确B、错误正确答案：A12.确定钢的淬火加热温度,主要是依据钢的临界点、工件形状与技术要求。

（）A、正确B、错误正确答案：A13.使用埋入式电极盐浴炉的目的,主要是因为电极埋在炉底,炉子的使用寿命长。

（）A、正确B、错误正确答案：B14.下贝氏体组织具有良好的综合机械性能。

（）A、正确B、错误正确答案：A15.在退火状态（接近平衡组织），45钢比20钢的硬度和强度都高。

（）A、正确B、错误正确答案：A16.08F、20、45、65Mn、T12A都是碳素钢。

（）A、正确B、错误正确答案：A17.正火后得到的珠光体组织,其弥散度和冷却速度无关。