实验报告：40钢试样退火、正火、淬火、热处理

回火,退火,淬火,正火的定义及顺序下载温馨提示: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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材料工程实验技能课程报告15722100 员飞实验目的（1）了解40Cr钢热处理操作。

（2）学会测量材料的硬度性能值。

（3）利用金相显微镜获取金相组织图像，掌握热处理后的钢的金相组织分析。

探讨不同热处理工艺对40Cr钢的组织和性能影响。

一、实验内容（1）40Cr钢试样正火热处理。

（2）测定试样热处理实验后的硬度。

（3）观察样品，获取其金相组织图像对照金相图谱，分析讨论本次实验可能获得的典型组织：片状珠光体、片状马氏体、板条状马氏体、回火马氏体、回火托氏体、回火索氏体等的金相特征。

二、实验概述（1）热处理工艺参数的确定。

热处理工艺参数主要包括加热温度、保温时间和冷却速度。

（2）基本组织的金相特征钢经热退火后可得到（近）平衡组织，淬火之后则得到各种不平衡组织。

普通热处理除退火、淬火之外还有正火和回火。

这样在研究钢热处理后的组织时，还要熟悉索氏体、托氏体、回火马氏体、回火托氏体、回火索式体等基本组织的金相特征。

（3）金相组织图像金相组织照片可提供材料内在质量的大量信息及数据，金相分析是材料科研、研发及生产中的重要分析手段。

三、实验材料及设备（1）砂纸、玻璃板、抛光机等金相制样设备。

（2）40Cr钢（3）电阻炉（4）洛氏硬度计（5）淬火水槽、油槽（6）铁丝、钳子（7）金相显微镜四、实验流程（1）取已编好号码的试样一块，绑好铁丝环。

（2）由实验老师讲解洛氏硬度计的使用，观看硬度测定示范并测定试样处理前硬度。

（3）断电打开电炉门，将试样放入830℃炉膛内加热，试样尽量靠近炉中测温电偶端点，以保证热电偶测出的温度尽量接近试样温度。

（4）当试样加热到要求温度时，开始计算保温时间，保温到40min 后，断电开炉门，立即用钩子取出试样，出炉空冷。

（5）试样经处理后，用砂布磨去氧化皮，擦净，然后在洛氏硬度计上测硬度值，将数据填入原始记录表格中。

（6）制备金相试样，在金相显微镜上采集图像。

五、实验结果通过实验，了解了40Cr钢的热处理工艺操作，学会了使用洛氏硬度计测量硬度和利用金相显微镜获取组织图像，实验过程要耐心细心，才能得到理想的结果。

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：姓名：学号：2015年6月4日目录1．实验目的 (3)2．实验原理 (3)2.1 加热温度 (3)2.2 淬火保温 (3)2.3冷却速度 (3)3．实验材料与设备 (4)3.1实验材料 (4)3.2实验设备 (4)4.实验步骤 (4)4.1淬火处理 (5)4.2冷却处理 (5)4.3硬度测定 (6)4.4样品制备 (6)4.5显微组织观察与记录 (6)5.实验结果分析 (7)六、结论 (7)1．实验目的1. 了解热处理设备和几种热处理工艺（正火，回火，淬火）的实际操作。

2. 了解材料成分、热处理工艺、组织和性能之间的关系。

3. 熟悉冷却条件对钢组织与性能的影响。

4. 初步熟悉洛氏硬度计的使用方法。

5. 利用金相显微镜观察钢组织。

2．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。

钢的淬火：钢的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组织，然后配合以不同温度的回火，以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。

钢的回火：回火是将淬火后的工件加热到Ac1以下的某一温度，保温一定时间，然后冷却到室温的热处理工艺。

钢的淬火有三个重要的影响因素：加热温度，保温时间，冷却速度。

2.1 加热温度亚共析钢加热温度为Ac3温度以上30～50℃。

高温下钢的状态处在单相奥氏体(A)区内，故称为完全淬火。

如亚共析钢加热温度高于Ac1、低于Ac3温度，则高温下部分先共析铁素体未完全转变成奥氏体，即为不完全(或亚临界)淬火。

40Cr热处理制定40Cr钢退火、正火、淬火、回火、调质热处理工艺，测定在各种热处理情况下试样的硬度和冲击韧性，并进行材料的金相组织分析，得出了40Cr钢调质处理具有良好综合性能的结论。

1 40Cr材料简介1．1 40Cr的化学成分及临界温度40Cr的化学成分及临界温度见表1。

表1 40Cr的化学成分及临界温度化学成分临界温度C Mn Si l C Ac Ac0 A A 00．37～0．45 O．5～O．8 。

．2～。

．4I。

．8。

～1．1。

743 800 693 73O1．2 4OCr的性质从铁碳合金相图来看，40Cr钢属于亚共析钢，缓冷到室温后的组织为铁素体+珠光体；从钢的分类来看，40Cr钢属于低淬透性调质钢，具有很高的强度，良好的塑性和韧性，即具有良好的综合机械性能；40Cr钢可用于制造汽车的连杆、螺栓、传动轴及机床的主轴等零件。

2 40Cr热处理工艺特性介绍2．1 预备热处理调质钢经热加工后，必须经过预备热处理来降低硬度，便于切削加工，消除热加工时造成的组织缺陷，细化晶粒，改善组织，为最终热处理做好准备。

对于40Cr钢而言，可进行正火或退火处理。

2．2 最终热处理调质钢的最终热处理是淬火加高温回火。

一般可以采用较慢的冷却速度淬火，可以用油淬以避免热处理缺陷。

当强度较高时，采用较低的回火温度，反之选用较高的回火温度。

3 40Cr热处理工艺的制定按上述知识，对40Cr钢分别采用退火、正火、淬火、不同的回火温度情况下的热处理，测定不同情况下试样的硬度与冲击韧性值。

3．1 退火工艺的制定图1为退火及正火工艺曲线图。

加热温度：A 。

+(3O～50) C，由此确定加热温度为850 C；保温时间：120min；冷却方式：随炉冷却。

t／mirl图1 退火及正火工艺曲线图3．2 正火工艺的制定加热温度：Ac。

+ (30~50)C，由此确定加热温度为850 C；保温时间：120min；冷却方式：空冷。

3．3 淬火工艺的制定图2为淬火工艺曲线图。

毕业设计（论文）——40Cr钢的热处理及分析专业: 金属材料与热处理技术班级: 金材二班姓名：向星学号：0903140205指导教师：苏光浩武汉工程职业技术学院二零一二年二月摘要随着中国经济的高速发展对模具工业提出了越来越高的要求，因而模具材料选择及其热处理工艺的选择已在模具制造业中引起广泛的重视。

模具热处理是保证模具性能的重要工艺过程。

它对模具的制造精度，模具的强度，模具的制造成本，模具的工作寿命有着直接的影响。

本文在分析模具材料和40Cr钢热处理及金相实验基础上，根据模具的选材条件、试样的材料性质，以及40Cr的热处理工艺和金相组织综合分析，根据实际制订出合理的热处理工艺，并根据实验得出数据进行分析。

这样,能使模具达到良好的使用性能和寿命要求的。

同时，满足经济性要求，降低成本。

关键词：模具材料；热处理；热处理工艺；金相组织；目录前言 (3)第一章绪论 (4)1.1模具制造概况 (4)1.2我国模具的发展与现状 (4)1.3模具选材 (5)1.4合金元素对钢性能的影响 (7)1.5实验目的及意义 (9)1.6研究方案技术路线 (10)第二章 40Cr钢的热处理研究分析 (11)2.1 钢的热处理概况 (11)2.2 40Cr钢的热处理 (12)2.2.1 40Cr钢特性 (13)2.2.2 40Cr钢的物理性能 (14)2.2.3 40Cr钢的化学成分 (14)2.2.4 40Cr钢的调质处理 (15)2.2.5 40Gr热处理实验过程 (15)2.3 热处理实验小结 (24)第三章实验总结 (31)4.1 热处理实验总结 (31)4.2 合金元素对钢的影响分析 (34)谢词 (37)参考文献 (38)前言在国家推动经济体制改革、市场经济和国际接轨的形势下，我国模具制造企业和热处理企业像雨后春笋般的涌现。

而模具制造、热处理技术和使用水平的高低是衡量一个国家工业水平的标志，它在基础工业中占有重要地位。

热处理实习报告
实习时间，2022年3月1日至2022年3月31日。

实习地点，某某热处理厂。

实习内容：
在本次热处理实习中，我主要参与了热处理工艺的学习和实践
操作。

通过实际操作，我深入了解了热处理的基本原理和工艺流程，掌握了金属材料的热处理方法和技术要点。

在实习期间，我首先学习了金属材料的性能特点和热处理的基
本知识，包括退火、正火、淬火、回火等常见的热处理工艺。

随后，我跟随老师和工程师进行了实际操作，学习了热处理设备的使用方
法和操作技巧。

在实际操作中，我学会了控制加热温度、保持时间
和冷却速度等关键参数，确保金属材料在热处理过程中获得理想的
组织结构和性能。

通过实习，我不仅加深了对热处理理论知识的理解，还掌握了
实际操作的技能和经验。

在实习期间，我还参与了热处理工艺的优
化和改进工作，通过分析实际生产中的问题和需求，提出了一些改
进方案，并在实践中得到了验证和应用。

实习收获：
通过本次热处理实习，我对热处理工艺有了更深入的了解，不
仅掌握了热处理的基本原理和技术要点，还学会了实际操作和问题
解决的能力。

在实习中，我还学会了团队合作和沟通协调的重要性，提高了自己的工作能力和综合素质。

在未来的学习和工作中，我将继续努力学习和提高自己的专业
能力，为企业的发展和创新贡献自己的力量。

感谢实习期间给予我
的指导和帮助，我会珍惜实习经历，不断进步，成为一名优秀的热
处理工程师。

正火工艺比较简便，有利于采用锻造余热正火，可节省能源和缩短生产周期。
正火工艺与操作不当也产生组织缺陷，与退火相似，补救方法基本相同。
“四把火”随着加热温度和冷却方式的不同，又演变出不同的热处理工艺。为了获得一定的强度和韧性，把淬火和高温回火结合起来的工艺，称为调质。某些合金淬火形成过饱和固溶体后，将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间，以提高合金的硬度、强度或电性磁性等。这样的热处理工艺称为时效处理。把压力加工形变与热处理有效而紧密地结合起来进行，使工件获得很好的强度、韧性配合的方法称为形变热处理；在负压气氛或真空中进行的热处理称为真空热处理，它不仅能使工件不氧化，不脱碳，保持处理后工件表面光洁，提高工件的性能，还可以通入渗剂进行化学热处理。
球化退火工艺方法很多，最常用的两种工艺是普通球化退火和等温球化退火。普通球化退火是将钢加热到Ac1以上20～30℃，保温适当时间，然后随炉缓慢冷却，冷到500℃左右出炉空冷。等温球化退火是与普通球化退火工艺同样的加热保温后，随炉冷却到略低于Ar1的温度进行等温，等温时间为其加热保温时间的1.5倍。等温后随炉冷至500℃左右出炉空冷。和普通球化退火相比，球化退火不仅可缩短周期，而且可使球化组织均匀，并能严格地控制退火后的硬度。
4.工件表面硬度高，缺口敏感性小，冲击韧性、疲劳强度以及耐磨性等均有很大提高。有利于发挥பைடு நூலகம்料地潜力，节约材料消耗，提高零件使用寿命
5.设备紧凑，使用方便，劳动条件好
6.便于机械化和自动化
7.不仅用在表面淬火还可用在穿透加热与化学热处理等。
• 感应加热的基本原理
将工件放在感应器中，当感应器中通过交变电流时，在感应器周围产生与电流频率相同的交变磁场，在工件中相应地产生了感应电动势，在工件表面形成感应电流，即涡流。这种涡流在工件的电阻的作用下，电能转化为热能，使工件表面温度达到淬火加热温度，可实现表面淬火。

西安交通大学实验报告课程_机械工程材料_实验名称_______________系别_____________________ 实验日期年月日专业班号___________ 组别_________ 交报告日期年月日姓名______ 学号_____________ 报告退发（订正、重做）同组者____________________________________ 教师审批签字实验名称一、实验目的（1）了解碳钢热处理操作。

（2）学会使用洛氏温度计测量材料的硬度性能值。

（3）利用数码显微镜获取金相组织图像，掌握热处理后的钢的金相组织分析。

探讨淬火温度、淬火冷却温度、回火温度T12 钢的组织和性能影响。

二、实验内容（1）40 钢试样退火、正火、淬火、热处理。

（2）用洛氏硬度计测定试样热处理实验前后的硬度。

（3）观察样品，获取其纤维组织图像对照金相图谱，分析讨论本次实验可能获得的典型组织：片状珠光体、片状马氏体、板条状马氏体、回火马氏体、回火托氏体、回火索氏体等的金相特征。

三、实验概述（1）热处理工艺参数的确定Fe-F&C状态图和C曲线是制定碳钢热处理工艺的重要依据。

热处理工艺参数主要包括加热温度、保温时间和冷却速度。

（2）基本组织的金相特征碳钢经热退火后可得到（近）平衡组织，淬火之后则得到各种不平衡组织。

普通热处理除退火、淬火之外还有正火和回火。

这样在研究钢热处理后的组织时，还要熟悉索氏体、托氏体、回火马氏体、回火托氏体、回火索式体等基本组织的金相特征。

（3）金相组织的数码图像金相组织照片可提供材料内在质量的大量信息及数据，金相分析是材料科研、研发及生产中的重要分析手段。

XJP-6A金相显微镜数字采集系统是在XJP-6光学显微镜基础上，添加光学适配镜，通过图像采集和信息化处理，提供计算机数码图像的系统，可获得真实、精细的影像，以及高品质的金相显微组织照片四、实验材料及设备（1）砂纸、玻璃板、抛光机等金相制样设备。

钢的热处理：是将固态钢材采用适当的方式进行加热、保温和冷却以获得所需组织结构与性能的工艺。

热处理不仅可用于强化钢材，提高机械零件的使用性能，而且还可以用于改善钢材的工艺性能。

其共同点是：只改变内部组织结构，不改变表面形状与尺寸。

第一节钢的热处理原理热处理的目的是改变钢的内部组织结构，以改善钢的性能，通过适当的热处理可以显著提高钢的机械性能，延长机器零件的使用寿命。

热处理工艺不但可以强化金属材料、充分挖掘材料性能潜力、降低结构重量、节省和能源，而且能够提高机械产品质量、大幅度延长机器零件的使用寿命。

热处理工艺分类：（根据热处理的目的、要求和工艺方法的不同分类如下）1、整体热处理：包括退火、正火、淬火、回火和调质；2、表面热处理：包括表面淬火、物理气相沉积(PVD)和化学气相沉积(CVD)等；3、化学热处理：渗碳、渗氮、碳氮共渗等。

热处理的三阶段：加热、保温、冷却一、钢在加热时的转变加热的目的：使钢奥氏体化（一）奥氏体（A）的形成奥氏体晶核的形成以共析钢为例A1点则W c ＝0.0218％（体心立方晶格F）W c ＝6.69％（复杂斜方渗碳体）当T 上升到A c1 后W c ＝0.77％（面心立方的A）由此可见转变过程中必须经过C和Fe原子的扩散，必须进行铁原子的晶格改组，即发生相变，A在铁素体和渗碳体的相界面上形成。

有两个有利条件①此相界面上成分介于铁素体和渗碳体之间②原子排列不规则，空位和位错密度高。

珠光体向奥氏体转变示意图a) 形核b) 长大c) 剩余渗碳体溶解d) 奥氏体均匀化（二）奥氏体晶粒的长大奥氏体大小用奥氏体晶粒度来表示。

分为00，0，1，2…10等十二个等级，其中常用的1～10级，4级以下为粗晶粒，5-8级为细晶粒，8级以上为超细晶粒。

影响A晶粒粗大因素1、加热温度越高，保温时间愈长，奥氏体晶粒越粗大。

因此，合理选择加热和保温时间。

以保证获得细小均匀的奥氏体组织。

（930～950℃以下加热，晶粒长大的倾向小，便于热处理）2、A中C含量上升则晶粒长大的倾向大。

实验三钢的退火、正火工艺一、实验目的1、了解钢的退火、正火工艺方法。

2、认识钢退火、正火后的金相组织。

3、分析退火、正火对碳钢性能的影响。

二、实验原理钢的退火退火是将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却（通常是缓慢冷却，有时是控制冷却）的一种金属热处理工艺。

目的是使经过铸造、锻轧、焊接或切削加工的材料或工件软化，改善塑性和韧性，使化学成分均匀化，去除残余应力，或得到预期的物理性能。

常用的退火工艺有：①完全退火。

用以细化中、低碳钢经铸造、锻压和焊接后出现的力学性能不佳的粗大过热组织。

将工件加热到铁素体全部转变为奥氏体的温度以上30〜50C,保温一段时间，然后随炉缓慢冷却，在冷却过程中奥氏体再次发生转变，即可使钢的组织变细。

②球化退火。

用以降低工具钢和轴承钢锻压后的偏高硬度。

将工件加热到钢开始形成奥氏体的温度以上20〜40C,保温后缓慢冷却，在冷却过程中珠光体中的片层状渗碳体变为球状，从而降低了硬度。

③等温退火。

用以降低某些镍、铬含量较高的合金结构钢的高硬度，以进行切削加工。

一般先以较快速度冷却到奥氏体最不稳定的温度，保温适当时间，奥氏体转变为托氏体或索氏体，硬度即可降低。

④再结晶退火。

用以消除金属线材、薄板在冷拔、冷轧过程中的硬化现象（硬度升高、塑性下降）。

加热温度一般为钢开始形成奥氏体的温度以下50〜150C，只有这样才能消除加工硬化效应使金属软化。

⑤石墨化退火。

用以使含有大量渗碳体的铸铁变成塑性良好的可锻铸铁。

工艺操作是将铸件加热到950 C左右，保温一定时间后适当冷却使渗碳体分解形成团絮状石墨。

⑥扩散退火。

用以使合金铸件化学成分均匀化，提高其使用性能。

方法是在不发生熔化的前提下，将铸件加热到尽可能高的温度，并长时间保温，待合金中各种元素扩散趋于均匀分布后缓冷。

⑦去应力退火。

用以消除钢铁铸件和焊接件的内应力。

对于钢铁制品加热后开始形成奥氏体的温度以下100〜200C，保温后在空气中冷却，即可消除内应力。

整理课件
利用淬透性可控制淬硬层深度。
对于截面承载均匀的重要件,要全 部淬透。如螺栓、连杆、模具等。 对于承受弯曲、扭转的零件可不 必淬透(淬硬层深度一般为半径的 1/2~1/3)，如轴类、齿轮等。
高强螺栓
淬硬层深度与工件尺寸有关,设计 时应注意尺寸效应。
柴油机连杆
整理课件
齿轮
细A
温 度
不同冷却条件下的转变产物
回火托氏体
整理课件
④Fe3C聚集长大和铁素体多边形化
400℃以上, Fe3C开始 聚集长大。
450℃ 以上铁素体发生 多边形化，由针片状变 为多边形.
这种在多边形铁素体基 体上分布着颗粒状 Fe3C的组织称回火索 氏体，用S回表示。
回火索氏体
整理课件
回火时的性能变化 回火时力学性能变化总的趋势是随回火温度提高，钢的强度、
化物(- FeXC)，使马氏体过饱和度降低。析出的碳化物以细 片状分布在马氏体基体上，这种组织称回火马氏体，用M回 表示。
整理课件
透射电镜下的回火马氏体形貌
在光镜下M回为黑色，A’为白色。 0.2%C 时，不析出碳化物。只发生碳在位错附近的偏聚。
②残余奥氏体分解 200-300℃时, 由于马
Ac3+30~50℃保温 后缓冷的退火工艺， 主要用于亚共析 钢.
整理课件
⑵ 等温退火 亚共析钢加热到Ac3+30~50℃, 共析、过共析钢加热到
Ac1+30~50℃，保温后快冷到Ar1以下的某一温度下停留，待 相变完成后出炉空冷。等温退火可缩短工件在炉内停留时间。
高速钢等温退火与普通退火的比较
整理课件
3、回火脆性 淬火钢的韧性并不总
是随温度升高而提高。 在某些温度范围内回

40nicrmo7热处理中括号为主题，研究关于40NiCrMo7热处理的文章引言：热处理是通过控制材料的加热和冷却过程，以改变材料的组织结构和性能。

40NiCrMo7是一种常见的铬镍钼合金钢，具有良好的可锻性、热加工性和耐磨性。

本文将详细介绍40NiCrMo7的热处理工艺，包括退火、正火和淬火，以及热处理后的组织结构和性能变化。

第一节：退火热处理40NiCrMo7的退火热处理是通过加热材料到临界温度，并在适当的时间下保持温度稳定，在空气中冷却。

这一过程旨在消除材料内部的应力和改善其可加工性。

具体的退火工艺参数是：- 加热温度：800-850；- 保温时间：1-2小时；- 冷却方式：自然冷却至室温。

第二节：正火热处理40NiCrMo7的正火热处理是通过加热材料到临界温度，并在适当的时间下保持温度稳定，直至材料完全温度均匀。

然后，将材料快速冷却至室温。

这一过程旨在增加材料的硬度和韧性。

具体的正火工艺参数是：- 加热温度：850-900；- 保温时间：30分钟到1小时；- 冷却方式：水或油淬火。

第三节：淬火热处理40NiCrMo7的淬火热处理是通过将材料加热到临界温度，并在适当的时间下保持温度稳定，然后迅速将材料从高温状态冷却至低温状态。

淬火可以使材料的组织结构发生相变，同时提高其硬度和强度。

具体的淬火工艺参数是：- 加热温度：850-900；- 保温时间：30分钟到1小时；- 冷却方式：水或油淬火。

第四节：热处理后的组织结构和性能变化经过不同热处理工艺的40NiCrMo7，其组织结构和性能将发生显著变化。

在退火状态下，材料的晶粒大小变大，同时应力得到释放，从而提高了材料的塑性和可加工性。

在正火状态下，材料的晶粒得到更加均匀的细化，在硬度和强度方面表现出更好的性能。

在淬火状态下，材料的晶粒被快速冷却，形成了马氏体，并显著提高了材料的硬度和强度。

结论：热处理是一种重要的金属加工技术，可以通过控制加热和冷却过程，显著改善材料的组织结构和性能。

40C r热处理工艺制定40Cr钢退火、正火、淬火、回火、调质热处理工艺，测定在各种热处理情况下试样的硬度和冲击韧性，并进行材料的金相组织分析，得出了40Cr钢调质处理具有良好综合性能的结论。

140Cr材料简介1．140Cr的化学成分及临界温度40Cr的化学成分及临界温度见表1。

表140Cr的化学成分及临界温度化学成分临界温度CMnSilCAcAc0AA00．37～0．45O．5～O．8。

．2～。

．4I。

．8。

～1．1。

74380069373O1．24OCr的性质从铁碳合金相图来看，40Cr钢属于亚共析钢，缓冷到室温后的组织为铁素体+珠光体；从钢的分类来看，40Cr钢属于低淬透性调质钢，具有很高的强度，良好的塑性和韧性，即具有良好的综合机械性能；40Cr钢可用于制造汽车的连杆、螺栓、传动轴及机床的主轴等零件。

240Cr热处理工艺特性介绍2．1预备热处理调质钢经热加工后，必须经过预备热处理来降低硬度，便于切削加工，消除热加工时造成的组织缺陷，细化晶粒，改善组织，为最终热处理做好准备。

对于40Cr钢而言，可进行正火或退火处理。

2．2最终热处理调质钢的最终热处理是淬火加高温回火。

一般可以采用较慢的冷却速度淬火，可以用油淬以避免热处理缺陷。

当强度较高时，采用较低的回火温度，反之选用较高的回火温度。

340Cr热处理工艺的制定按上述知识，对40Cr钢分别采用退火、正火、淬火、不同的回火温度情况下的热处理，测定不同情况下试样的硬度与冲击韧性值。

3．1退火工艺的制定图1为退火及正火工艺曲线图。

加热温度：A。

+(3O～50)C，由此确定加热温度为850C；保温时间：120min；冷却方式：随炉冷却。

t／mirl图1退火及正火工艺曲线图3．2正火工艺的制定加热温度：Ac。

+(30~50)C，由此确定加热温度为850C；保温时间：120min；冷却方式：空冷。

3．3淬火工艺的制定图2为淬火工艺曲线图。

加热温度：A。

+(3O～50)C，由此确定加热温度为850C；保温时间：80min；冷却方式：油冷。

热处理实验报告篇一:钢的热处理实验报告钢的热处理实验报告一、实验目的1、了解热处理对材料性能的影响2、了解在相同的热处理状态下材料成分对材料性能的影响3、了解用显微镜观察金相的制样过程二、仪器材料箱式电炉(SX2-4-10、SX-4-10)、硬度测试仪(HR-150A)、30钢、T10钢、砂轮(砂纸)三、实验过程1)、金相的制备将一小块金属材料用金相砂纸磨光后进行抛光，去除金相磨面由细磨所留下的细微磨痕及表面变形层，使磨面成为无划痕的光滑镜面，然后用侵蚀剂进行腐蚀，以使组织被显示出来，这样就得到了一块金相样品。

2)、钢的热处理淬火和正火钢的淬火:淬火就是将钢加热到相变温度以上，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。

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。

步骤为:加热前先对试样进行硬度测定(为便于比较，一律用洛氏硬度测定);再将试样放入箱式电炉中，T10钢在770?左右，30钢在860?左右分别均匀加热15分钟;然后迅速在水中冷却，并不断搅拌。

将淬火后的试样用砂轮磨平,并测出硬度值(HRC)填入表1中。

钢的正火:钢加热到Ac3 (亚共析钢)或Ac1(过共析钢)以上30,50?以上，保温适当时间后，在自由流动的空气中冷却的热处理工艺。

步骤为:加热前先对试样进行硬度测定(为便于比较，一律用洛氏硬度测定)。

再将试样放入箱式电炉中，T10钢在770?左右，30钢在860?左右分别均匀加热15分钟，后在空气中缓慢冷却。

将正火后的试样用砂轮磨平,并测出硬度值(HRC)填入表2中。

四、结果及讨论1、为什么淬火处理后的硬度值比正火处理后的高,答:因为淬火冷却速度比正火冷却速度快，由过冷奥氏体的连续冷却转变图像可知淬火后得到的是马氏体组织，而正火后得到的组织主要是珠光体。

马氏体比珠光体晶粒度细晶界面多，使得晶体的位错滑移阻力增大，从而硬度提高。

2、在相同的热处理状态下不同的材料成分对钢的硬度的影响,答:钢的硬度与钢的含碳量有关。

正火、退火、淬火、回火退火与回火的区别在于：（简单地说，退火就是不要硬度，回火还保留一定硬度）。

退火、正火、淬火、回火对比和区别1、退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的四种基本工艺，称为“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。

整体热处理是对工件整体加热，然后以适当的速度冷却，以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。

2、退火：是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，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。

3、正火；是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。

4、淬火；是将工件加热保温后，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。

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。

了解退火、淬火、回火的差异和作用： 1.退火概念:所谓退火，就是将金属或合金加热到适当温度，保温一定时间，然后随炉缓慢冷却的热处理工艺，其实质是将钢加热奥氏体化后进行珠光体转变。

退火目的和作用:(1)降低钢的硬度，提高塑性，以利于切削加工及冷变形加工;(2)细化晶粒，消除因锻、焊等引起的组织缺陷，均匀钢的组织成分，改善钢的性能或为以后的热处理作准备;(3)消除钢中的内应力，以防止变形或开裂。

2.淬火概念:淬火就是将钢加热到Ac3或Ac1点以上某一温度，保持一定时间，然后以适当速度冷却获得马氏体和(或)贝氏体组织的热处理工艺。

淬火目的和作用: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）组织，然后配合以不同温度的回火，获得所需的力学性能。

(注: 淬火态工件不允许直接投入现场使用，通常在此之后必须实时进行1~2 次或以上之回火加工，以调整其组织及应力等。

解释退火,正火,淬火,回火的含义
退火、正火、淬火和回火是金属加工过程中常见的四种火处理工艺。

它们的含义如下:
1. 退火(Cooling):在较高的温度下将金属加热,然后迅速冷却的过程。

退火可以使金属内部组织变得均匀,消除过度的熔融和结晶,使金属表面硬度降低,韧性提高,从而得到所需的形状和尺寸。

退火通常用于加工过程中去除氧化皮和改善材料表面的硬度和耐磨性。

2. 正火(Hot pressing):在适当的温度下将金属加热,使其密度增加,硬度提高,从而获得所需的形状和尺寸。

正火可以消除材料的脆性,提高材料的强度和韧性。

正火通常用于加工过程中去除氧化皮和改善材料表面的硬度和耐磨性。

3. 淬火(热处理):在适当的温度下将金属加热,使其硬度增加,然后迅速冷却的过程。

淬火可以使金属表面的硬度提高,内部的韧性和强度降低。

淬火通常用于加工过程中去除氧化皮和改善材料表面的硬度和耐磨性。

4. 回火(Re恒温):在较低的温度下将金属加热,使其密度降低,硬度提高,从而获得所需的形状和尺寸。

回火可以消除材料的脆性,提高材料的强度和韧性。

回火通常用于加工过程中去除氧化皮和改善材料表面的硬度和耐磨性。

除了上述四种火处理工艺,还有其他一些火处理工艺,如渗碳、氮化等。

在金属加工过程中,选择适当的火处理工艺取决于加工材料和加工要求。

zg40mn2热处理硬度
ZG40Mn2是一种锻造用碳素钢，通常用于制造机械零件和工程
构件。

对于这种钢材进行热处理可以改善其硬度和强度。

一般来说，ZG40Mn2钢材的热处理工艺包括退火、正火和淬火。

首先是退火处理，将ZG40Mn2钢材加热至适当温度（通常为
800-880摄氏度），然后保温一段时间，最后缓慢冷却。

这样可以
消除内部应力，改善加工性能和韧性，但硬度不会有显著提高。

其次是正火处理，将加热至适当温度（通常为860-900摄氏度），然后保温一段时间，最后空冷或油冷。

这种处理可以提高
ZG40Mn2钢材的硬度和强度，但韧性会相应降低。

最后是淬火处理，将ZG40Mn2钢材加热至临界温度（通常为
850-880摄氏度），然后迅速冷却至室温。

这种处理可以使钢材获
得最高的硬度，但会降低韧性。

淬火后的ZG40Mn2钢材通常具有高
硬度和强度，但也容易产生脆性，因此在使用时需要注意。

需要注意的是，具体的热处理工艺参数需要根据具体的生产要
求和材料性能来确定，以确保获得最佳的性能。

同时，热处理过程
中温度、时间和冷却速度的控制也至关重要，不同的参数组合会对最终的硬度产生显著影响。

因此，在进行热处理时，需要仔细制定和严格执行相应的工艺流程，以确保所得到的ZG40Mn2钢材达到预期的硬度要求。