热处理常用计算公式
一、 高斯误差函数（根据菲克第一、第二定律及边界条件导出）
)2(
12
120
002
dt
x erf cl e
c c c c dt
x
s -=-
=--⎰-λλπ
注：C ——在时刻t 离表面距离为x 处的浓度；0c ——原始的
均一浓度；s c ——恒定值的表面浓度
二、 气体渗碳层深、温度、时间、碳势之相关经验公式
1. F.E 哈里斯（F.E.Harris ） (1)
t bboe H T /8287-= (H 为渗碳层深)
(2) ()
T t D 670010
6.31= （D 为全渗碳层深）
（∙
∙
+=bo F T 4金兰绝对温度） (3)
()t t D 370010800= （T 为开尔文绝对温度）
2. F.E.Harris 公式简化
(1) t H 457.0= （T =870C ︒）
(2)
t
H 533.0= （T =900C ︒） (3) t
H 635.0= （T
=825C ︒）
3. 回归方程（仅适用于900~930C ︒ 20Cr 渗碳）
t H 243.04697.0+= （T 为渗碳时间）
4. 真空渗碳经验公式
(1)
⎪⎭
⎫ ⎝⎛+=
4925.16700106.802T t
dt
(2) 2
0201⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛--∙=c c c c t tc 注：dt 为总渗碳深度（mm ）；tc 为渗碳期时间（h ）；t 为渗
碳总时间（h ）；1c 为技术要求的表面碳浓度；
T 为工艺（渗碳）温度（C ︒）；0c 为工件原始碳浓度。扩散期时间为
c t t t
d -=
5. 渗碳深度数学模型[热加工工艺，1991（4）] [金属热处理，1997
（4）]
(1) P ++-=C t S Mo CrMn 5747.05773.06149.0:20 (2)
P ++-=C t S CrMnTi 4218.05576.05248.0:20
S :渗碳层深度（mm ） t ：渗碳时间（h ） P C ：渗碳碳势（%） 6. 几种渗碳钢渗层深度与渗碳时间对照表 (1) 20Cr.20CrMnTi 渗层深度与渗碳时间对照表
(2) ##2015、
钢渗层深度与渗碳时间对照表
7. 典型滴注式（控制渗剂滴量）气体渗碳工艺
注： A ——180~200D/min 打开排气孔 B ——160~180D/min 关小排气孔 C ——105~115D/min 调节排气孔 D ——120~130D/min E ——120~130D/min 三、反映淬透性的碳当量（Cep ）计算
P Cu Mo Cr Ni Mn 21131415115161C Cep ++++++=
t/h
T /°C
四、 因态金属熔点的估算
C O N H W Gr B Mo V Ni Mn Si Ti S P C ︒---------------=][80][90][1300][1][5.1][80][2][2][4]
[5][8][20][25][30][651535七熔 五、 金属再结晶温度与熔点的关系 (1) C t t ︒-=1644.0熔再 (2) ()熔再T T 40.0~35.0≈ 六、几种强度（硬度）指标的简易换算
1. HB 与b σ的近似换算： (1) 轧制反锻钢件：b σ=3.4~3.6HB (2) 铸钢件：b σ=3~4HB (3) 铬钼硅钢：b σ=3.5HB (4) 铬钼钢：b σ=3.3HB (5) 硬铝合金：b σ=3.7HB (6) 黄铜（合金）：b σ=5.3HB (7) 纯铜（紫铜）：b σ=4.8HB (8) 灰口铸铁：b σ=1.63HB-65.3
2. HRC 与b σ（MPa ）的换算： b σ=-801.24+50.8HRC
3. HRC 与HV 的换算： H R C
H R C HV -+=
10014500
233
七、#
4s 力学性能与回火温度的函数关系式
1. b σ=2263.8-
2.65t (MPa) (t 为回火温度：200~700C ︒) 2. 5δ=-11.39+0.066t (%) (t 为回火温度：200~700C ︒)
3. HRC=75.46-0.09bt (t 为回火温度：200~700C ︒)
4. HRC=(819-t)/10
八、钢的成分、回火温度与硬度三元回火方程式
())(66.6094.05.75C W C t HRC ⨯+︒⨯-=
注：HRC 为洛氏硬度值；()C t ︒为回火温度；)(C W 为钢的碳含量
或碳当量，对于合金钢，碳当量以下式计算：
()()Cu Ni V Mo Cr Mn C Cep ++++++=15
15161
九、钢的临界点计算 1. 下临界点的近似计算：
(1)
C
Ni Mn V Mo W Cr Si Ac ︒--+++++=][15]
[7][50][40][30][15][257231
(2) ()C Cr Ni Si Mn Ac ︒+-+-=][42][26][40][251301951 (3)
C
V Si Cr Mo W Mn Cu Ni A ︒+++++---=][55][26]
[20][16][8][12][14][187231
(4) C Cr Si Ni Mn Ac ︒++--=][23][22][14][147221
(5) C A W Cr Si Ni Mn Ac ︒++++--=][290][6][17][29][17][11
7231δ (6) C V Mo Cr Mn Si C Ae ︒+++---=][16][5][17][18][23][337551
