试题详情
简答题列出结构钢、轴承钢、工具钢、耐蚀钢、耐热钢的具体热处理工艺
  • 一、结构钢
    比如调质钢
    1淬火
    淬火温度理论加热温度在Ac3以上30~50℃，一般含钨、钒、铝的合金钢加热温度可取高些，含锰则低些。尺寸小、形状复杂的工件淬火加热温度取下限，而尺寸大形状简单取上限。
    加热时间盐浴炉按0.4-0.6min/mm，气体介质加热炉按1.5-1.8min/mm来估算。
    冷却介质一般合金调质钢，均用油做淬火剂。
    2回火调质钢淬火后应进行高温回火才能获得会后索氏体组织。
    回火温度取500-600℃之间。
    回火时间合金钢一般可取0.5-1小时
    冷却介质除了回火脆性敏感的钢材需要快冷外（用水或油），其他的钢材可在空气中冷却。
    40Cr热处理工艺
    正火在空气介质炉中加热至850-870℃，置于空气中冷却。
    退火在空气介质炉中加热至830-850℃，随炉降温。
    淬火水淬温度为830-850℃，油淬为850-870℃，小尺寸油冷，大尺寸水-油双液冷却。
    回火通常在500-650℃回火，置于水中或油中冷却。
    二、轴承钢GCr15钢
    轴承零件经淬火低温回火后，具有良好的接触疲劳强度和耐磨性，其显微组织为隐回火马氏体基体上分布着细小的粒状碳化物。轴承钢是过共析钢，因此必须采用不完全淬火。淬火温度选在820-850℃。淬火后的组织为马氏体+7-8%未溶粒状碳化物+8-10%残留奥氏体。
    轴承零件的回火皆为低温回火。GCr15钢取150-160℃，含有硅、钒的钢取175℃回火。回火保温时间一般为2小时。
    三、工具钢
    比如低速刃具及量具用钢
    1球化退火球化退火在锻后进行。目的除了软化钢材，便于切削加工外，更重要的是为以后淬火提供较为理想的原始组织，即球状珠光体。
    退火加热温度通常取在Ac1以上20-40℃，保温时间一般取2-4小时。经保温后可随炉（不大于50℃/h）冷却或采用等温冷却（一般取在680—700℃）。
    如果球化退火前，钢中存在严重的网状碳化物，则应先进行加热温度高于Ac3的正火，然后在退火。含钨较高的钢采用高温回火。
    2淬火目的是获得马氏体和过剩碳化物组织，以提高钢的硬度和耐磨性。
    加热温度：亚共析钢采用完全淬火，即Ac3以上30-50℃；过共析钢采用不完全淬火，即Ac1以上30-50℃。
    加热保温时间，可按刃具的有效厚度计算。在盐浴炉中加热，碳钢取20-25s/mm；合金钢取25-30s/mm。
    淬火的冷却，碳钢通常采用水淬油冷（双液淬火），直径小于8mm的小刀刃，可以采用油淬，或用170-190℃的碱液（或盐液）分级或等温冷却。合金钢可采用较缓和的介质冷却，使淬火变形减小，通常采用油淬或熔盐分级淬火。
    3低温回火淬火后应立即进行回火，以消除淬火应力，并适当提高塑性和韧性。为了保持高硬度和高耐磨性，应采用低温回火。回火温度，碳钢一般取160-180；合金钢可以适当提高
    9SiCr的热处理工艺
    等温球化退火：加热温度790-810℃，经2-4小时保温后，于700-729℃等温保温6-8小时。
    淬火的加热温度为850-870℃，淬火的冷却，可根据刀具尺寸及形变程度的要求分别选用油淬和分级淬火（Ms点稍高处约180℃左右停留2-5分钟）或等温淬火（在Ms点稍高处180-200℃或稍低处160℃，停留约30-60分钟）。
    9SiCr钢的回火温度应根据刃具要求的硬度来确定，一般取在170-220℃之间保温2小时左右。
    再比如高速钢
    1球化退火目的在于取出锻造后的内应力，消除不平衡组织，降低硬度，获得较细小的晶粒，以便于切削加工和为以后淬火提供良好的原始组织。
    退火温度选在860-880℃之间。退火保温时间一般为2-4小时。然后等温退火，打开炉门于740-750℃等温六小时再以不大于30℃/h冷到500-550℃出炉。
    2淬火目的是通过加热使尽可能多的碳及合金元素溶入奥氏体中，冷却后得到合金度很高的马氏体组织，从而为后的高的红硬性与耐磨性打下基础。
    淬火前，一般刀具采用800-850℃预热，而大截面、形状复杂的道具采用两次预热。第一次在600-650℃，第二次在800-850℃。淬火温度：W18Cr4v为1280℃，加热时间根据加热温度、加热介质、装炉量和碳化物的形态等因素考虑，最短不超过30s。
    冷却介质为空气或油，采用等温退火，在240-280℃硝盐内进行，等温时间2-4小时，然后空冷。
    3回火淬火后应立即进行回火，以消除淬火应力，并适当提高塑性和韧性。为了保持高硬度和高耐磨性，一般采用560℃回火，每次回火保温均采用1小时（大型刀具1.5小时）。通常还要进行二次回火、三次回火。（减少回火次数的措施：淬火后立即在-80—--70℃低温处理，然后在进行一次回火）
    四、耐蚀钢
    C.r13型马氏体不锈钢热处理工艺
    加热到1000℃空冷即可得到马氏体组织，然后根据使用条件来决定回火温度。若要求高的硬度，取200-250℃低温回火；若要求热强度，则取600-750℃高温回火。
    18—8型奥氏体不锈钢的热处理工艺
    1固溶处理固溶处理的温度一般为1050-1150℃，钢的含碳量越高，固溶处理温度也越高。保温时间与钢材厚度和直径有关，厚度为1mm，时间为5min；2-3mm，时间为15min；4-12mm，时间为30min.
    加热保温后，薄壁零件可以空冷，其他均进行水冷。
    2消除内应力处理为消除切削加工后的残余应力，通常采用300-350℃的消除应力退火，保温1-2小时后空冷。
    3稳定化处理这种方法针对含钛、铌的不锈钢而设置的。钢中加入钛或铌可消除晶间腐蚀，但是他们的效果必须通过稳定化处理后才能保证。
    将钢加热至850-900℃，保温2小时，空冷。
    五、耐热钢
    1珠光体耐热钢12Cr1MoV
    珠光体钢的热处理一般是正火后再回火，回火温度要高于使用温度100℃。如12Cr1MoV钢制锅炉过热管，工作时管壁温度可达580℃，其热处理工艺是加热至980-1020℃，保温空冷后进行710-750℃回火。
    2奥氏体耐热钢Cr15Ni26MoTi2AlVB（GH132）
    热处理工艺：GH132经980-1000℃固溶，700-720℃时效16小时，一般可用于650-700℃，受力不大的零件可用于850℃。

  • 关注下方微信公众号，在线模考后查看

热门试题