钢材回火的金相转变
- 格式:ppt
- 大小:3.26 MB
- 文档页数:12
Cr12MoV钢不同热处理条件下的硬度和金相组织分析王丽君1,苗彬2,孟先新1(1.华北水利水电学院,郑州450011;2.河南省机械设计研究院,郑州450002)摘要:研究了Cr12MoV钢在不同温度淬火和回火后的硬度变化,并对不同热处理条件下的金相组织进展了分析。
关键词:Cr12MoV钢;热处理;硬度;金相组织Cr12MoV钢是广泛用于模具行业的冷作模具钢,具有高淬透性,截面为300~400mm2以下者可以完全淬透。
在300~400℃时仍可保持良好硬度和耐磨性,因此可用来制造断面较大、形状复杂、经受较大冲击负荷的各种模具和工具。
由于该钢中存在大量碳化物,且偏析严重,因此不同的热处理工艺对钢的性能有很大的影响[1]。
本文对Cr12MoV钢在不同热处理条件下的硬度和金相组织进展了分析,为业内人士提供参考。
1 实验条件(1)试样材料:Cr12MoV钢,碳化物偏析较严重。
(2)试样规格:试棒为<100mm×200mm,在试棒的R/2处截取金相试样15mm×15mm×20mm。
(3)淬火前进展等温退火,850±10℃保温100~120min,740℃等温4h。
(4)淬火加热用盐浴炉,冷却介质为20号机油。
(5)金相组织用XJB-200型在线金相仪。
2 试验结果与分析2.1 硬度Cr12MoV钢经不同温度淬火和不同温度回火后的硬度实验数据见表1所示。
根据实验数据绘制其关系曲线如图1所示。
从表1和图1可以看出:(1)Cr12MoV钢淬火后的硬度与淬火温度有极大关系,980~1040℃淬火获得的最高硬度为63~65HRC。
(2)Cr12MoV钢的回火稳定性高,980~1040℃淬火,200℃回火2次,每次2h,硬度为~60.5HRC,250℃回火1h,硬度为~。
(3)1100℃淬火,520℃回火2~3次,“二次硬化〞硬度最高为~61HRC。
(4)1130℃淬火,520℃回火3次,硬度仅进步到50HRC,在550℃回火1~2次,硬度进步到58HRC。
碳钢金相变温度全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:碳钢是一种常见的金属材料,广泛应用于机械制造、建筑结构和其他领域。
在使用碳钢制品时,了解其金相变温度对于确保材料的性能和稳定性具有重要意义。
金相变温度是指在升温或降温过程中,碳钢中发生相变的温度点。
本文将对碳钢金相变温度进行详细介绍,讨论其影响因素和应用意义。
一、碳钢的金相组织碳钢是由铁和碳组成的合金材料,其中碳的含量通常在0.2%-2.1%之间。
根据碳钢中碳含量的不同,可以分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
碳钢的金相组织通常包括铁素体、珠光体和渗碳体。
铁素体是最稳定的组织,其内部没有碳溶解;珠光体是由铁素体和渗碳体交替排列形成的结构;而渗碳体是碳在铁素体晶粒间扩散形成的结构。
碳钢的金相变温度是指在升温或降温过程中,金相组织发生相变的温度点。
主要包括A1点、A3点、Acm点和Ar3点。
A1点是指碳钢中开始出现铁素体相的温度点,通常对应约30%的铁素体相;A3点是指碳钢中全部转变为铁素体相的温度点,通常对应约90%的铁素体相;Acm点是指碳钢中珠光体相全部转变为铁素体相的温度点;Ar3点是指碳钢中开始出现渗碳体相的温度点。
碳钢的金相变温度受多种因素影响,主要包括碳含量、合金元素、加工工艺、冷却速度等。
碳含量越高,金相变温度通常越高;合金元素的添加会改变金相变温度;加工工艺和冷却速度也会影响金相变温度。
三、碳钢金相变温度的应用意义了解碳钢的金相变温度对于材料的热处理和加工具有重要意义。
在加工过程中,控制金相变温度可以避免过热或过冷引起的组织不稳定;在热处理过程中,根据金相变温度可以合理设计热处理工艺,达到所需的组织结构和性能;在使用碳钢制品时,了解金相变温度可以预测材料的性能和稳定性。
碳钢的金相变温度是一个重要的材料性能参数,对于工程实践和科学研究具有重要意义。
通过深入研究碳钢金相变温度,可以更好地理解材料的性能特点,提高材料的应用效率和可靠性。
希望本文对读者对碳钢金相变温度有所启发和帮助。
20CrMo淬火低温回火后的金相标准一、宏观观察淬火和低温回火后的20CrMo钢的宏观观察应包括以下方面:.颜色:应为均匀的深蓝色或黑色,表面应无氧化现象。
.光泽:淬火后的钢材表面应具有一定的光泽,回火后光泽会略有降低。
.尺寸:淬火和回火后的钢材尺寸应符合技术要求,无变形或扭曲现象。
.表面缺陷:在宏观观察中,应特别注意钢材表面是否存在裂纹、折叠、夹杂物等缺陷。
这些缺陷可能会严重影响材料的力学性能和耐腐蚀性。
二、显微观察显微观察是通过金相显微镜(OM)对材料的显微结构进行观察和分析。
以下是需要注意的几个方面:.晶粒度:淬火和回火后的晶粒度应细小且均匀,无异常长大的晶粒。
.相组成:20CrMo钢经过淬火和回火后,应形成均匀的回火马氏体组织,同时伴有少量的回火索氏体和铁素体。
.碳化物分布:在显微观察中应注意观察碳化物的分布情况。
碳化物应分布均匀,无大块或聚集的碳化物。
.表面质量:在显微观察中,钢材的表面应光滑,无裂纹、折叠、气孔等缺陷。
三、金相检验标准以下是20CrMo钢淬火低温回火后的金相检验标准:.晶粒度:符合技术要求,一般为8级或以上。
.相组成:回火马氏体组织应占主导地位,同时伴有少量回火索氏体和铁素体。
.碳化物分布:碳化物应分布均匀,无大块或聚集的碳化物。
.表面质量:表面应光滑,无裂纹、折叠、气孔等缺陷。
.硬度:硬度值应在规定的范围内,一般为HRC50-65。
四、注意事项在进行金相检验时,需要注意以下几点:.金相样品制备:制备样品时应避免过度打磨或热处理造成的人为缺陷,同时要选择具有代表性的部位进行取样。
.金相设备使用:使用金相显微镜等设备时,应严格按照操作规程进行,避免因操作不当导致结果的误差。
.结果解读:对于金相检验的结果应进行仔细的解读和分析,以便对材料的性能和质量做出准确的评估。
.参考标准:在进行金相检验时,应参考相关的技术标准和规范,确保结果的可靠性。
同时还要与同类材料的金相标准进行比较和分析,以便更好地评估材料的性能和质量。
45钢退火后的金相组织
45钢退火后的金相组织
45钢是一种合金结构钢,由碳,锰,硅和磷组成,且含量分别为0.42%-0.5%,0.7%-0.9%,0.17%-0.37%和≤0.035%。
由于它的特殊组成,具有优异的热处理性能,因此广泛应用于汽车制造,建筑行业等领域。
45钢经过正火处理后,其金相组织主要有晶粒细化,回火层的形成,碳化物的结构组织及碳化物的分布。
主要金相组织有转变铁素体,晶粒细小的间铁素体,碳化物和细小晶粒细铁素体。
其中,转变铁素体占主导地位,其次是间铁素体,碳化物分布在铁素体间隙处,晶粒细小的铁素体分布在铁素体外围。
另外,45钢经过退火处理后,其金相组织主要有晶粒细化,碳化物的结构组织及碳化物的分布,回火层的形成,析出层的形成及晶界的形成。
主要金相组织有晶粒细小的马氏体,回火层,析出层,晶粒细小的碳化物,细小晶粒细马氏体和晶界。
其中,晶粒细小的马氏体占主导地位,其次是回火层,析出层及碳化物,晶界及细小晶粒细马氏体分别分布在马氏体的细小晶粒间隙处及外围晶粒间隙处。
最后,45钢在一定温度下经过退火处理后,能够达到理想的组织结构,并具有良好的力学性能和耐久性。
35crmo欠淬透组织金相35CrMo是一种铬钼合金结构钢,具有优良的机械性能和耐热性能,在工程领域中被广泛应用。
本文将重点讨论35CrMo欠淬透组织的金相特征。
一、35CrMo钢的组织特点35CrMo钢的淬火和回火处理能够显著提高其强度和韧性。
淬火过程中,35CrMo钢中的碳化物颗粒根据固相反应原理向奥氏体晶界扩散,形成了明显的边界碳化物及残余奥氏体股。
回火处理能够使残余奥氏体经过再次析出碳化物的过程,形成更细小的碳化物析出相,达到强化的效果。
二、35CrMo钢的金相分析1. 淬火状态下的金相组织在35CrMo钢淬火状态下,其金相组织主要包括马氏体和残留奥氏体。
马氏体表现为紧密排列的板状结构,其形态和分布主要受淬火冷却速度的影响。
快速冷却可以得到更细小的马氏体片层,提高材料的强度和硬度。
残留奥氏体主要分布在马氏体片层之间或周边,呈现出胞状或网状结构。
残留奥氏体的存在会对材料的韧性和塑性产生一定的影响。
2. 回火状态下的金相组织在35CrMo钢经过回火处理后,其金相组织发生了明显改变。
回火处理可以分为若干个温度区域,每个温度区域下回火时间的不同,对金相组织也会产生不同的影响。
通常情况下,回火温度较低时,马氏体不发生相变,而在回火温度较高时会发生不同程度的马氏体余体脱碳。
回火使得马氏体转变为具有较好韧性的鳞片状珠光体,同时残留奥氏体的数量和尺寸也会减少。
三、35CrMo钢的金相显微镜观察金相显微镜是研究金属材料显微组织的重要工具。
通过对35CrMo钢的金相显微镜观察,可以更直观地了解其组织特征。
在显微观察中,可采用光学显微镜或扫描电子显微镜等设备,观察和分析样品的金相组织和显微结构。
通过对不同区域的观察,可以进一步了解35CrMo钢在不同热处理状态下的组织变化。
四、35CrMo钢欠淬透组织的金相特征35CrMo钢的欠淬透组织是指没有完全淬火的组织结构。
在淬火过程中,若淬火温度过低或冷却速度不足,可能导致钢材的淬火不完全,形成欠淬透组织。
高碳钢淬火后中温回火金相组织全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:高碳钢是一种含有较高碳量(超过0.5%)的钢铁材料,其具有较高的硬度和耐磨性,因此被广泛应用于制作刀具、齿轮等耐磨零件。
在高碳钢的加工过程中,淬火和回火是两个重要的热处理工艺,可以明显改善钢的性能,提高其强度和韧性。
本文将重点讨论高碳钢淬火后中温回火金相组织的特点和影响因素。
淬火是指将高碳钢加热至临界温度以上,然后迅速冷却至室温,以使钢的组织变为马氏体结构,从而提高其硬度和强度。
淬火后的高碳钢通常呈现出硬脆的特点,因为马氏体结构具有较高的硬度,但同时也较为脆弱。
为了提高高碳钢的韧性,需要进行回火处理。
回火是指将淬火后的高碳钢加热至较低的温度(通常在中温范围内),然后保温一定时间后冷却,以使钢的组织发生变化,消除马氏体组织中的应力和改善硬度,从而提高其韧性。
中温回火是一种常用的回火工艺,可以在一定程度上平衡高碳钢的硬度和韧性,使其具有更好的综合性能。
通过金相显微镜观察高碳钢淬火后中温回火的金相组织,可以发现钢中的组织结构发生了显著的变化。
在淬火后,高碳钢呈现出典型的马氏体组织,即呈现出类似针状或板条状的结构,这种组织具有高硬度和强度,但也容易产生脆性。
而在中温回火后,马氏体结构会发生一定程度的转变,部分马氏体会转变为回火组织,即类似于珠光体或索矩体的结构,这种结构具有较高的韧性和疲劳性能,能够提高钢的耐用性。
中温回火金相组织的形成受到多种因素的影响,包括回火温度、保温时间、冷却速度等等。
一般来说,回火温度较高,保温时间较长,钢的粒度会变大,结构会趋于稳定,硬度会降低,但韧性会提高。
而回火温度过低或保温时间过短,可能会导致组织不完全转变,硬度和强度无法得到有效调控。
在实际生产中,需要根据具体的工艺要求和钢的性能需求,合理选择回火工艺参数,以达到最佳的性能效果。
高碳钢淬火后中温回火金相组织的研究对于提高高碳钢的性能和延长其使用寿命具有重要意义。
弹簧钢回火后的金相组织
回火是一种常见的热处理工艺,用于改善钢材的机械性能。
对于弹簧钢来说,回火是必不可少的一步,它能够使弹簧钢在使用过程中具有良好的弹性和韧性。
回火后的弹簧钢金相组织主要由铁素体和少量的回火渗碳体组成。
铁素体是由铁和碳构成的晶体结构,它具有良好的延展性和塑性,可以减缓应力集中,提高材料的韧性。
而回火渗碳体是由碳、铁和一些合金元素组成的,它能够增加钢材的硬度和强度。
回火后的弹簧钢金相组织具有均匀细小的晶粒,这是由于回火过程中的晶粒长大和再结晶作用。
这种细小的晶粒能够提高材料的强度和韧性,同时还能够提高材料的疲劳寿命。
此外,回火还能够消除钢材中的残余应力,减少材料的变形和裂纹的发生。
在回火过程中,温度和时间是影响金相组织的重要因素。
过高的回火温度和过长的回火时间都会导致晶粒长大和过度软化,从而降低材料的强度和韧性。
因此,在进行回火处理时,需要根据具体的材料和要求,选择合适的回火温度和时间。
弹簧钢回火后的金相组织在弹簧制造中起着重要的作用。
它不仅能够提高弹簧的使用寿命和稳定性,还能够提高弹簧的工作性能和安全性。
因此,在弹簧制造过程中,合理控制回火工艺,保证金相组织的稳定性和一致性,对于确保弹簧质量具有重要意义。
回火是一种重要的热处理工艺,对于弹簧钢金相组织的形成和性能的改善起着至关重要的作用。
通过合理控制回火工艺,可以得到具有良好弹性和韧性的弹簧钢,从而提高弹簧的使用寿命和性能。
对于弹簧制造行业来说,回火工艺的研究和应用具有重要的意义。