钢的热处理
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课题：
钢的热处理
课型：新课
课时：1课时
授课时间：2012年06月03日
授课班级：
教学目标：
一、认知目标：
1、掌握钢的热处理的概念；
2、掌握钢的热处理工艺的种类；
二、能力目标：
培养学生分析能力、归纳总结能力和识图能力。
三、情感目标：
引导学生逐步养成严谨细致、一丝不苟、实事求是的科学态度，渗透锲而不舍科学精
神的教育。
教学重点：掌握钢的热处理的定义。
教学难点：热处理的种类。
教学方法：讲授法、讨论法。
教学环节 授课内容 学生活动 教法说明
复习 1、 什么是铸铁、铸钢？ 2、 比较可锻铸铁与球墨铸铁的异同。 （个别提问并巩固旧知） 培养学生
复习知识
的能力
引入 上次课已经学习了钢铁材料的定义，分类等。
（教师讲
课引入）
新课内容
定义：
钢的热处理是指采用适当方式将钢或钢制工件进行加热、保温和冷
却，以获得预期的组织结构与性能的工艺。
通过适当的热处理，不仅能充分发挥钢材的潜力，提高工件的使用
性能和使用寿命，而且还可以改善工件的加工工艺性能，提高加工质量
和劳动生产率。
热处理工艺的种类：
（启发讲
解）
（指导分
析）
2
根据加热和冷却方法不同，工业生产中常用的热处理工艺可大致分
为：普通热处理，即退火、正火、淬火、回火。俗称“四把火”。
表面热处理，包括表面淬火（感应加热淬火、火焰淬火），化学热处理
（渗碳、氨化等）
一、钢的退火和正火
1、退火
将钢加热到适当温度，保持一定时间，然后缓慢冷却的热处理工艺。
退火的目的是降低硬度，以利于切削加工；提高塑性和韧性，以利于冷
变形加工；消除组织缺陷（粗大晶粒，铸造偏析），改善钢的性能或为
以后热处理作好组织准备，消除钢中的残余内应力，防止变形和开裂。
2、正火
将钢加热到适当温度，保持一定时间后出炉空冷的热处理工艺。正
火又叫常化，它比退火的冷却速度快。
正火只适用于碳素钢及合金元素含量不高的合金钢。
正火的目的是细化组织，用于低碳钢，可提高硬度，改善切削加工
性；用于中碳钢和性能要求不高零件，可代替调质处理；用于高碳钢，
可消除网状碳化物，为球化退火做组织准备。
二、钢的淬火
将钢加热到适当温度，保持一定时间，然后快速冷却的热处理工艺。
最常见的有水（盐水）冷淬火、油泠淬火等。淬火的目的是提高钢的硬
度、强度和耐磨性。钢在淬火后，必须配以适当的回火，才能获得理想
的力学性能。钢的强度、硬度、耐磨性、弹性、韧性等，都可以利用淬
火与回火，使之大大提高。所以淬火是强化钢材的重要的热处理工艺。
淬火工艺有两个概念应加以重视和区别，一是淬硬性，一是淬透性。
淬硬性是指钢经淬火后能达到的最高硬度，主要取决于钢中的碳含量，
碳含量越高，获得的硬度越高；淬透性是指钢经淬火获得淬硬层深度的
能力，淬透性愈好，淬硬层愈厚。淬透性主要取决于钢的化学成分和淬
火冷却方式。一般来说，含碳量相同的碳素钢与合金钢的淬硬性没有差
别，而合金钢的淬透性高于碳素钢。
三、回火
将淬火钢重新加热到低于727℃的某一温度，保温一定时间，然后
空冷到室温的热处理工艺，称为回火。淬火钢必须及时回火。回火的目
的是，减少或消除工件淬火时产生的内应力，稳定组织，稳定尺寸，调
（师生共
同分析）
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整钢的性能，以满足工件使用需要的性能。回火是热处理工艺的最后一
道工序，在生产中必须重视。
淬火后的钢件根据对其力学性能的要求，配以不同温度的回火。按
回火温度范围，可将回火分为低温、中温、高温回火。
1、低温回火（150℃~250℃）
低温回火目的是降低淬火内应力，提高韧性，并保持高硬度和耐磨
性。主要用于高碳工具钢和合金钢刃具、量具、滚动轴承，冷作模具和
要求硬而耐磨的零件。
2、中温回火（250℃~500℃）
中温回火的目的是使淬火钢件具有高的弹性极限、屈服强度和适当
的韧性。主要用于弹性零件（如弹簧、发条）和热锻模具等。
3、高温回火（500℃~650℃）
高温回火的目的是获得硬度、强度、韧性、塑性有较好的配合即较好
的综合力学性能。生产中，把淬火和高温回火相结合的热处理称为调质
处理，简称调质。调质处理广泛用于螺栓、连杆、齿轮、曲轴等重要的
结构零件。
小结
什么是钢的热处理，钢的热处理的分类，普通热处理的“四把火”，
这“四把火”的概念，目的及应用。
布置作业
习题P71 4-14 4-15 4-16。
