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毛坯二次等温正火对渗碳淬火金相组织和硬度的影响摘要：采用汽车齿轮毛坯二次等温正火，对渗碳淬火金相组织和硬度影响进行了分析，得出毛坯二次等温正火状态下的齿轮渗碳淬火后，无明显带状组织存在，同一水平线心部硬度均匀，无明显黑相存在，残余奥氏体级别小，有效硬化层均匀。
1.前言汽车齿轮毛坯的正火常常影响渗碳淬火金相组织和硬度，导致废品率较高。
我们通过对汽车齿轮毛坯的质量抽检，发现毛坯厂家有时供给的锻坯正火组织级别、晶粒度级别、带状级别和硬度超差不符合要求，这种毛坯加工的齿轮渗碳淬火后，金相组织不均匀。
对毛坯进行二次等温正火试验，经二次等温正火后毛坯金相组织级别符合技术要求，齿轮渗碳淬火后金相组织比较均匀，硬度散差较小。
本文针对汽车后桥从动锥齿轮2402037H1H试验进行了详细的分析，确定了毛坯二次等温正火对渗碳淬火金相组织和硬度的影响。
2402037H1H毛坯材料为22CrMoH。
试验工艺：二次等温正火，高温炉内940℃保温2h，空冷（中速）至640℃左右，放入640℃低温炉等温2h后，出炉空冷。
渗碳淬火，连续炉渗碳温度930℃，渗碳16h，840℃淬火。
2.渗碳淬火金相组织2.1带状组织将二次等温正火毛坯加工的齿轮经渗碳淬火处理，试样腐蚀后显微镜下发现心部无带状存在。
而锻件毛坯加工的齿轮渗碳淬火后，发现心部有带状存在。
2.2黑相组织二次等温正火毛坯加工齿轮经渗碳淬火后，显微镜下对切齿HV550处组织放大400倍观察，发现切齿组织无明显黑相存在。
通过观察锻件毛坯加工的齿轮经渗碳淬火处理，发现切齿HV550处组织有明显黑相存在。
2.3马氏体及残余奥氏体级别二次等温正火毛坯加工的齿轮经渗碳淬火，切齿试样腐蚀后显微镜下观察，金相组织级别稍低。
锻件毛坯加工的齿轮直接渗碳淬火处理后，切齿试样金相组织级别稍高。
2.4同一水平线上有效硬化层二次等温正火毛坯加工的齿轮经渗碳淬火处理后，对切齿试样同一水平线上打有效硬化层，发现有效硬化层均匀，同一水平线均为1.8mm。
球铁齿轮等温淬火随着社会经济的发展，各行业对齿轮产品的要求也越来越高。
而且，由于齿轮产品的要求，在加工过程中，淬火工艺是不可缺少的。
淬火工艺是将材料达到一定的淬火处理温度，使其产生表面硬化和深内部构效改善，从而提高材料的硬度和强度，改善材料的力学性能，以满足产品需求。
由于不同材料的不同淬火温度，不同材料的淬火工艺也不同。
球铁齿轮需要等温淬火。
等温淬火是指将材料放入温度恒定的火淬炉中多次循环，直到达到给定的温度为止。
等温淬火原理是，将材料放入火淬炉中，材料表面导热系数较大，因此热能会很快地被传入材料的内部，此时材料的表面温度和内部温度还不一样，而内部温度会慢慢升高，相对表面温度而言，而此时外表面就会出现温度梯度，由于火淬炉中温度恒定，外表面热能会继续传入内部，从而抵消内部温度梯度，最后形成等温的淬火作用。
球铁齿轮的等温淬火的温度一般为850-930℃，表面温度控制在850-930℃，经淬火后，齿轮的表面硬度会大大提高，可使齿轮的缺陷减少。
其次，经等温淬火的齿轮还有利于提高抗疲劳强度及抗冲击强度，所以，它们能够更好地满足需求，承受更多的压力。
因此，等温淬火是球铁齿轮生产中不可缺少的一个工序，需要控制好温度，保证淬火质量。
淬火前，要确保齿轮材料的质量，同时，需要准备充足的淬火材料，如淬火剂和淬火药液等，并严格按照淬火工艺要求进行操作，确保淬火效果。
此外，要做到球铁齿轮质量的控制，还需要合理的设备投资，正确的工艺流程设计，以及良好的生产环境和车间管理。
通过合理的设备投资，可以增加生产效率，提高工艺的恒定性；通过正确的工艺流程设计，可以提高产品的质量，避免浪费；通过良好的生产环境和车间管理，可以保证生产安全，延长使用寿命。
综上所述，球铁齿轮的等温淬火是一个必不可少的工序，它可以提高材料的硬度和强度，改善材料的力学性能，以满足产品的需求。
此外，要做到球铁齿轮等温淬火的质量控制，应该合理投资设备，正确设计工艺流程，确保良好的环境和车间管理。
不同处理工艺对等温淬火球墨铸铁组织和性能影响的开题报告一、研究背景等温淬火是一种常用的球墨铸铁热处理工艺，可以在温度为700~800℃时进行淬火，并在保温段保持温度，使球墨铸铁获得好的组织和性能。
然而，不同的等温淬火工艺参数可能会对球墨铸铁的组织和性能产生显著影响。
因此，本研究旨在探究不同等温淬火处理工艺对球墨铸铁组织和性能的影响，并对其机制进行深入研究。
二、研究内容1. 球墨铸铁的制备及工艺参数的确定本研究将采用铸造法制备球墨铸铁试件，并通过金相显微镜观察其组织结构。
然后，确定不同等温淬火工艺参数，包括保温时间、温度和冷却介质等。
2. 不同等温淬火工艺对球墨铸铁组织和性能的影响本研究将分别采用不同的等温淬火工艺处理球墨铸铁试件，并通过金相显微镜、扫描电镜和硬度试验等手段对其组织和性能进行分析，探讨不同等温淬火工艺对球墨铸铁组织和性能的影响规律。
3. 机理研究在分析不同等温淬火工艺对球墨铸铁组织和性能影响的基础上，本研究还将对其中影响因素进行深入分析和解释，探讨其机理。
三、研究意义1. 为球墨铸铁等温淬火工艺的优化提供参考本研究将探究不同等温淬火工艺对球墨铸铁组织和性能的影响规律，为球墨铸铁等温淬火工艺的优化提供参考。
2. 丰富球墨铸铁加工工艺研究的内容通过对等温淬火工艺对球墨铸铁组织和性能影响的研究，可以丰富和完善球墨铸铁加工工艺的研究内容。
3. 探究其机理，促进球墨铸铁加工工艺的进步通过对不同等温淬火工艺对球墨铸铁组织和性能影响的机理的探究，可以促进球墨铸铁加工工艺的进步，并为相关领域的研究提供有益参考。
四、研究方法本研究将采用实验研究法和分析研究法相结合的方式，利用金相显微镜、扫描电镜、硬度试验等手段对球墨铸铁试件的组织和性能进行分析，探究不同等温淬火工艺对其的影响规律和机理。
五、预期成果通过本研究，将获得以下成果：1. 不同等温淬火工艺对球墨铸铁组织和性能的影响规律；2. 不同等温淬火工艺对球墨铸铁组织和性能影响的机理；3. 探究球墨铸铁等温淬火工艺的优化策略。
球墨铸铁等温淬火前后切削加工性能研究李专洋摘要 :球墨铸铁等温淬火后力学性能大大增强,但切削加工性随之变差。
本文分析热处理后材料微观组织的变化,并采用晶体压电传感测力仪、电荷放大器及计算机组成的切削力数据采集系统测量陶瓷刀具干切削球墨铸铁(DI 及等温淬火处理后的球墨铸铁(ADI 时的切削力。
比较不同切削深度、进给速度及切削速度下, DI 和 ADI 两者之间切削力大小关系,观察两者切屑形态的异同, 研究球墨铸铁等温淬火前后切削加工性能的变化。
结果表明 ,等温淬火后随着金相组织的转变,材料力学性能大幅增强,切削力大幅增加,切屑短小崩碎 , 易飞溅 ,切削加工性能明显变差。
关键词:等温淬火球墨铸铁(ADI ; 陶瓷刀具 ; 切削力 ; 切屑形貌The Cutting Properties of Ductile Iron and Austempered Ductile Iron Abstract : After isothermal quenching treatment, the mechanical properties of ductile iron (DI specimens will greatly increased. But the machinability of austempered ductile iron (ADI will be bad. The changes of microstructure of materials after isothermal quenching treatment were studied, and the cutting force of DI and ADI dry turned by ceramic cutting tools could be measured with the data collecting system consisted ofKistler9257B piezoelectric crystal sensor dynamometer and Kistler5070A10100 charge amplifier. The relationship of cutting force between DI and ADI can be compared under the conditions of different cutting depth, feed and cutting speed. And then observe the differences between these cutting shapes, study the changes of machinability of ADI and DI. The results showed that the mechanical properties and cutting force increased greatly as the metallographic structure changed after isothermal quenching treatment, but the machinability got bad. The cutting crumbs were short, fragile and apt to splashed.Key words:Austempered ductile iron(ADI; Ceramic cutting tools;Cutting force; Microstructure of chips引言等温淬火后,球墨铸铁强度、硬度、耐磨性大大提高 ,但是等温淬火后其机加工性能随之变差, 直接影响了 ADI 材料的发展。
低温等温处理对钢铁材料的影响研究在工业生产中，低温等温处理是一种常见的材料处理技术。
它能够改善材料的性能，并增强其特殊功能。
低温等温处理对钢铁材料的影响研究已经引起了越来越多的关注。
一、低温等温处理的定义及工艺流程低温等温处理是一种在低温下进行的固态退火处理。
在钢铁生产中，低温等温处理通常是在600°C以下进行的。
其工艺流程如下：首先，将钢铁材料置于处理炉中，并加热至预定温度。
然后，材料在此温度等温一段时间。
最后，将温度逐渐降低至室温。
二、低温等温处理的效果及原理低温等温处理可以增强钢铁材料的特殊功能，并提高其性能。
主要效果如下：1.改善晶粒细化程度低温等温处理能够降低晶界能，并提高材料的晶界密度。
此外，它还能够使晶粒得到更好的晶界对称性，从而改善晶粒细化程度。
2.提高材料强度及耐热性低温等温处理能够使材料中形成更多的纳米晶和细小的析出相，并提高材料的强度。
此外，它还能够改善材料的耐热性。
3.提高材料的导电性低温等温处理能够使电子浓度增加，从而提高材料的导电性。
低温等温处理的原理主要有以下两点：1.纳米晶的形成低温等温处理过程中，随着温度的升高，材料中的某些元素会溶解成固溶体或晶界弥散体，并在晶界上形成纳米晶。
这些纳米晶能够提高材料的强度、硬度和耐热性。
2.析出相的分布低温等温处理还能够促进析出相的分布。
它能够促进孪晶界的形成，从而使析出相沉积在晶粒边界上。
三、低温等温处理在钢铁材料生产中的应用低温等温处理在钢铁材料生产中有着广泛的应用。
1.提高钢铁材料的强度和耐热性低温等温处理能够使钢铁材料形成更多的纳米晶和细小的析出相，在不影响材料韧性的前提下提高其强度和耐热性。
2.改善耐腐蚀性能由于低温等温处理能够改善材料的晶粒细化程度和晶界对称性，因此它能够大大改善钢铁材料的耐腐蚀性能。
3.提高导电性低温等温处理能够使钢铁材料中的电子浓度增加，并提高其导电性。
这对于一些特殊领域的应用非常有用。
球铁齿轮等温淬火“球铁齿轮”这三个字指的是一种电气齿轮，它由精密铸铁齿轮特殊设计，用于转动机器部件，其特点是精度高，能承受大负荷，寿命长，通过齿轮矩阵来克服不稳定的冲击负荷，是各种发动机和齿轮传动装置中最重要的部件之一。
由于其构造复杂，为了确保其正确的功能和结构，必须经过淬火处理，以保证齿轮的耐用性和性能。
其中，等温淬火是指将淬火的空间分割成几个部分，每个部分分别形成一个温度场，使热处理物料在空间中得到温度上的均匀性，从而得到球铁齿轮等温淬火。
球铁齿轮等温淬火是一种特殊的热处理方法，它能够给予材料更好的淬火效果，在充分考虑淬火温度、时间及其它因素的基础上，使齿轮的表面均匀淬火，齿轮的内部均匀淬火，从而提高齿轮的使用寿命和性能。
由于淬火工艺的复杂性，等温淬火的过程需要一定的技术投入，操作时需要考虑多种因素，其中淬火温度将直接影响淬火工艺的质量，如果温度不均匀，温度偏高或过低，淬火成果将不理想，甚至可能会造成齿轮耐用性的下降。
因此，对于球铁齿轮等温淬火，控制其温度是关键，使温度均匀，以免因淬火温度的偏差造成热处理的失败。
球铁齿轮等温淬火还要考虑淬火时间，淬火时间过长可能使齿轮变形、弯曲；过短可使淬火效果不理想，从而降低齿轮的耐用性，所以淬火时间也需要妥善控制。
此外，球铁齿轮等温淬火要考虑淬火介质，空气淬火可以发挥淬火温度、淬火时间、介质容量等多种优势，从而使得淬火效果更佳，但是要注意大气淬火会使球铁等温淬火的硬度降低。
上述是球铁齿轮等温淬火的技术要求，它们对淬火工艺的质量至关重要，只有通过认真且精确的操作，才能保证球铁齿轮等温淬火的成功。
同时，要注意环境保护，保证热处理作业环境的安全。
最后，为了保证球铁齿轮的正常使用，等温淬火的过程必须由专业的技术人员进行监督指导，平时也应对齿轮进行定期的检查与保养，以保持齿轮的正常使用。
等温淬火球墨铸铁滚动磨损与损伤性能付志凯;王文健;丁昊昊;顾凯凯;刘启跃【摘要】利用不同热处理方式和球化工艺,获得两种显微组织和不同硬度的等温淬火球墨铸铁(Austempered Ductile Iron,ADI)材料,利用MMS-2A微机控制摩擦磨损试验机对比研究了两种等温淬火球墨铸铁材料、车轮材料与U71Mn钢轨匹配时的滚动磨损与损伤性能.结果表明:ADI材料与U71Mn钢轨匹配时的摩擦因数明显小于车轮材料;由于ADI材料具有自润滑效果导致其磨损率明显小于车轮材料,ADI材料的自润滑性能也降低了对摩副U71Mn钢轨的磨损率,其中含有较大球状石墨和较少残余奥氏体的ADI2材料和对摩副U71Mn钢轨的磨损率最小;ADI 材料的磨损机制主要表现为轻微疲劳磨损,对摩副U71Mn钢轨的磨损机制主要表现为黏着和轻微疲劳磨损,而轮轨材料匹配时的塑性流动层显著,损伤以表面疲劳裂纹和剥层损伤为主.【期刊名称】《材料工程》【年(卷),期】2015(043)005【总页数】6页(P75-80)【关键词】等温淬火球墨铸铁;自润滑;磨损率;损伤【作者】付志凯;王文健;丁昊昊;顾凯凯;刘启跃【作者单位】西南交通大学牵引动力国家重点实验室摩擦学研究所,成都610031;西南交通大学牵引动力国家重点实验室摩擦学研究所,成都610031;西南交通大学牵引动力国家重点实验室摩擦学研究所,成都610031;西南交通大学牵引动力国家重点实验室摩擦学研究所,成都610031;西南交通大学牵引动力国家重点实验室摩擦学研究所,成都610031【正文语种】中文【中图分类】TH117.1等温淬火球墨铸铁(Austempered Ductile Iron，ADI)是一种新兴的具有广阔应用前景的材料。
它是通过等温淬火热处理或加入合金元素使球墨铸铁基体组织由铁素体、珠光体变为针状铁素体、富碳奥氏体和马氏体等组织[1]。
它具有强度高，质量轻，耐磨性好，耐疲劳性能好，减音性能和吸震性好，成本低等许多优点[2]。
QT600-3是一种球墨铸铁材料，其等温热处理后的硬度和金相组织取决于热处理工艺和具体的热处理参数。
一般来说，等温热处理后的硬度可以达到30-38 HRC，而金相组织主要由珠光体和球状石墨组成。
珠光体是一种由铁素体和硬质相（如板条马氏体）组成的组织，其硬度较高，但韧性较差。
球状石墨是一种由石墨球粒组成的组织，其硬度较低，但具有良好的韧性和耐磨性。
在等温热处理过程中，球墨铸铁会发生组织转变，形成珠光体和球状石墨。
等温热处理的温度、时间和保温时间等参数的不同，会对珠光体和球状石墨的比例和分布产生影响，进而影响材料的硬度和韧性等性能。
因此，在实际应用中，需要根据具体的需求和条件，选择合适的热处理工艺和参数，以达到所需的性能要求。
热处理工艺对等温淬火球墨铸铁组织与性能的影响
吴停;顾晓文;从永龙;史文;李麟
【期刊名称】《上海金属》
【年(卷),期】2015(037)006
【摘要】研究了贝氏体等温温度对等温淬火球墨铸铁的微观组织、力学性能及其残余奥氏体的影响.结果表明,在试验温度(335—380℃)范围内,随着贝氏体等温温度的升高,试验材料的抗拉强度逐渐降低;延伸率大体上呈现先升高后下降的趋势,各个保温时间均在350℃时达到最大值;试验测得材料中的残余奥氏体含量较高,都在35％～ 50％之间,并且随着贝氏体等温温度的升高而逐渐增加,而残余奥氏体含碳量随着贝氏体等温温度的升高先上升后下降.
【总页数】4页(P42-45)
【作者】吴停;顾晓文;从永龙;史文;李麟
【作者单位】上海大学材料科学与工程学院,上海 200072;上海上大热处理有限公司,上海201801;上海大学材料科学与工程学院,上海 200072;上海大学材料科学与工程学院,上海 200072;上海大学材料科学与工程学院,上海 200072
【正文语种】中文
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球铁热处理硬度
球铁热处理是通过加热、保温和冷却等工艺手段，改变球铁的组织和性能，以提高其硬度、强度、韧性和耐磨性等性能。
1.热处理方法
球铁常用的热处理方法包括：
1．退火：将球铁加热到一定温度，保温后缓慢冷却，可以改善球铁的加工性，降低残余应力，提高塑性和韧性。
2．正火：将球铁加热到一定温度，保温后在空气中冷却，可以提高球铁的强度和硬度。
3．淬火：将球铁加热到一定温度，保温后在水、油或其他淬火介质中快速冷却，可以获得更高的硬度和强度，但韧性会降低。
4．回火：将淬火后的球铁加热到一定温度，保温后缓慢冷却，可以回火脆性，提高韧性和耐磨性。
2.硬度变化
球铁热处理后硬度会发生变化，具体变化情况取决于热处理方法和参数。
1．退火：退火后球铁的硬度会降低，一般在180-240HB之间。
2．正火：正火后球铁的硬度会提高，一般在200-280HB之间。
3．淬火：淬火后球铁的硬度会大幅提高，可以达到400-600HB甚至更高。
4．回火：回火后球铁的硬度会略微降低，但韧性和耐磨性会提高。
总结
球铁热处理可以通过改变球铁的组织和性能来提高其硬度、强度、韧性和耐磨性等性能。
热处理方法和参数会影响球铁的硬度变化。
