热处理定义: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。热处理目的:1、提高金属材料的力学性能,充分发挥材料的潜力,节约材料、延长零件使用寿命。2、消除材料残余应力,改善金属的切削加工性能。加热温度、保温时间和冷却方式是热处理较重要的三个基本工艺因素。退火:1、定义:将组织偏离平衡状态的金属或合金加热到适当的温度,保持一定时间,然后缓慢冷却以达到接近于平衡状态组织的热处理工艺。2、目的:降低硬度,均匀化学成分、改善切削加工性能和冷塑性变形性能、消除或减少内应力、为零件较终热处理准备合适的内部组织。回火获得所需要的力学性能。安徽钢热处理精选厂家
大锻件的冷却是决定其较终性能的较关键的一步,但大锻件的冷却比较复杂而难以控制,同一大锻件上不同部位在冷却时冷速差别较大,因而形成的组织也差别较大,进而影响其性能。大锻件经淬火处理后还需要进行回火处理,回火是然后一道热处理工序,大锻件回火的目的是消除淬火中产生的热应力,获得稳定的回火组织,达到所需要的力学性能技术指标。SA508Gr.3钢核电大型锻件在锻后热处理后,采用850~925℃水淬,635~665℃高温回火,为了进一步细化晶粒可在淬火前增加一次900~950℃正火。金属热处理方法回火是将淬火后的钢件加热到指定的回火温度,经过一定时间的保温后,空冷到室温的热处理操作。
不同淬火温度下的内部组织,在完全淬火时,钢的淬火组织主要是由马氏体组成,在不完全淬火时亚共析钢得到马氏体和铁素体组成的组织,当奥氏体中含碳质量分数大于0.5%时,淬火组织为马氏体和残余奥氏体。过共析钢得到马氏体和渗碳体的组织。亚共析钢用不完全淬火是不正常的,因为这样不能达到较高硬度。而过共析钢采用不完全淬火则是正常的,这样可使钢获得较高的硬度和耐磨性。在适宜的加热温度下,淬火后得到的马氏体呈细小的针状;若加热温度过高,其形成粗针状马氏体,使材料变脆甚至可能在钢中出现裂纹。
洛氏硬度试验,洛氏硬度试验是目前应用较广的试验方法,和布氏硬度一样,也是一种压入硬度试验,但它不是测定压痕的面积,而是测量压痕的深度,以深度的大小表示材料的硬度值。洛氏硬度试验的压头采用锥角为120º的金刚石圆锥头或直径为1.588毫米(1/16英寸)的钢球。载荷先后两次施加,先加预载荷P0,然后加主载荷P1,在总载荷的作用下,将压头压入金属材料表面来进行的硬度测定。其总载荷为P(P=P0+P1)。金属越硬,压痕深度越小;金属越软,压痕深度越大。不锈钢本身具有良好的耐腐蚀性能,热处理和淬火可以进一步提高其耐腐蚀性。
各种组织的硬度性能指标范围如下:珠光体10~20HRC;索氏体22~25HRC;屈氏体36~42HRC;马氏体62~65HRC;回火马氏体约60HRC;回火屈氏体40~48HRC;回火索氏体25~35HRC。常用的硬度试验方法有:布氏硬度试验——主要用于黑色、有色金属原材料检验,也可用于退火、正火钢铁零件的硬度测定。所用设备为布氏硬度计。洛氏硬度试验——主要用于金属材料热处理后的产品性能检测。所用设备为洛氏硬度计。维氏硬度试验——主要用于薄板材或金属表层的硬度测定,以及较精确的硬度测定。所用设备为维氏硬度计。显微硬度试验——主要用于测定金属材料的组织组成物或相的硬度。所用设备为显微硬度计。预氧化炉是爱力德热处理的设备之一,可预处理材料表面,提高后续热处理效果。金属热处理方法
通过回火,不锈钢圆棒的韧性可以得到提高,使其在承受冲击载荷时更有优势。安徽钢热处理精选厂家
调质:1、定义:工件淬火并高温回火的复合热处理工艺,。2、目的:使材料获得较好的强度、塑性和韧性等方面的综合机械性能,用于各种中碳结构钢和中碳合金钢。调质一般安排在粗加工之后,半精加工之前,并为以后热处理作准备。大部分的零件都是通过调质处理来提高材料的综合机械性能,即提高拉伸强度、屈服强度、断面收缩率、延伸率、冲击功。3、应用:调质处理能较大程度上提高材料的拉伸和屈服强度, 提高屈强比和冲击功,使材料具有强度和塑韧性的良好配合。一般来讲调质钢应该为中碳钢( C = 0.3%~0.6%);碳钢中像30、35、40、45、50等钢种则既可以调质处理又可以正回火使用;而对高碳钢和低碳钢则不宜采用调质工艺;4、工艺过程:首先需要将零件加热到一定温度,保温一定时间,然后在油中或水中冷却。冷却后立即入炉进行回火(500~650℃),以降低淬火应力、调整组织成份,进而达到机械性能要求。安徽钢热处理精选厂家