① 为什么钢可以进行热处理
钢铁是机械工业中应用最广的材料,钢铁显微组织复杂,可以通过热处理予以内控制,所以钢铁容的热处理是金属热处理的主要内容。
钢铁的热处理是指钢材在固态下,通过加热、保温和冷却的手段,改变材料表面或内部的化学成分与组织,获得所需性能。
与其他加工工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量,而这一般不是肉眼所能看到的。
(1)钢材为什么要进行热处理扩展阅读
钢是含碳量在0.0218%-2.11 %之间的铁碳合金。我们通常将其与铁合称为钢铁,为了保证其韧性和塑性,含碳量一般不超过1.7%。钢的主要元素除铁、碳外,还有硅、锰、硫、磷等。
在人类发明炼铁之后不久,就学会了炼钢。由于钢较之最初的生铁有更好的物理、化学、机械性能,所以很快就得到大量的应用。但是由于技术条件的限制,人们对钢的应用一直受到钢的产量的限制,直到十八世纪工业革命之后,钢的应用才得到了突飞猛进的发展。
② 为什么钢可以进行热处理
热处理的目的是改变钢的内部组织结构,以改善钢的性能,通过适当的热处理可以显著提高钢的机械性能,延长机器零件的使用寿命。热处理工艺不但可以强化金属材料、充分挖掘材料性能潜力、降低结构重量、节省和能源。
而且能够提高机械产品质量、大幅度延长机器零件的使用寿命。因为在钢的化学成分一定的条件下,热处理能够改变钢的性能,从而适合各个方面对钢材性能的要求,热处理也是提高零件使用寿命的主要手段之一。
(2)钢材为什么要进行热处理扩展阅读:
热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程,有时只有加热和冷却两个过程。这些过程互相衔接,不可间断。加热是热处理的重要工序之一。金属热处理的加热方法很多,最早是采用木炭和煤作为热源,近而应用液体和气体燃料。
电的应用使加热易于控制,且无环境污染。利用这些热源可以直接加热,也可以通过熔融的盐或金,以至浮动粒子进行间接加热。金属加热时,工件暴露在空气中,常常发生氧化、脱碳(即钢铁零件表面碳含量降低),这对于热处理后零件的表面性能有很不利的影响。
③ 钢的热处理的基本原理是什么其目的和作用是什么
钢的热处理的基本原理:将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度,并在此温度中保持一定时间后,又以不同速度冷却。目的:通过加热、保温和冷却的手段,以获得预期组织和性能,为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能。
作用:通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能,改善工件的内在质量。
(3)钢材为什么要进行热处理扩展阅读
热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程,有时只有加热和冷却两个过程。这些过程互相衔接,不可间断。加热是热处理的重要工序之一。金属热处理的加热方法很多,最早是采用木炭和煤作为热源,进而应用液体和气体燃料。
电的应用使加热易于控制,且无环境污染。利用这些热源可以直接加热,也可以通过熔融的盐或金属,以至浮动粒子进行间接加热。
金属加热时,工件暴露在空气中,常常发生氧化、脱碳(即钢铁零件表面碳含量降低),这对于热处理后零件的表面性能有很不利的影响。因而金属通常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐中和真空中加热,也可用涂料或包装方法进行保护加热。
加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一,选择和控制加热温度 ,是保证热处理质量的主要问题。加热温度随被处理的金属材料和热处理的目的不同而异,但一般都是加热到相变温度以上,以获得高温组织。
另外转变需要一定的时间,因此当金属工件表面达到要求的加热温度时,还须在此温度保持一定时间,使内外温度一致,使显微组织转变完全,这段时间称为保温时间。采用高能密度加热和表面热处理时,加热速度极快,一般就没有保温时间,而化学热处理的保温时间往往较长。
冷却也是热处理工艺过程中不可缺少的步骤,冷却方法因工艺不同而不同,主要是控制冷却速度。一般退火的冷却速度最慢,正火的冷却速度较快,淬火的冷却速度更快。但还因钢种不同而有不同的要求,例如空硬钢就可以用正火一样的冷却速度进行淬硬。
④ 什么是热处理,为什么要进行热处理
钢的热处理是通过钢在固态下加热到预定温度、保温一定时
间、再以不同速度冷却内来改变钢的内容部组织,从而改善其性能的一
种工艺方法。热处理和其他加工工艺(锻压、铸造、焊接、切削加
工等)不同,它的目的不是改变材料或零件的外形尺寸,而是改变
内部组织和性能。零件经过热处理后,可大大提高强度和耐磨性,并相应地减少
零件的尺寸和质量。工具经过热处理更能经久耐用,切削锋利。由
此可见,钢的热处理不仅能够充分发挥材料的潜力,节约钢材,降
低产品成本,而且是提高产品质量,延长使用寿命的有效工艺措施。
⑤ 閽㈡潗鐨勭儹澶勭悊鏄鎬庝箞鍥炰簨
閽㈢殑鐑澶勭悊锛
涓轰簡浣挎煇绉嶉挗杈惧埌鎴戜滑鎵甯屾湜鐨勬渶浣虫ц兘锛屽繀椤讳娇鍏跺唴閮ㄧ粍缁囩粨鏋勭ǔ瀹氫簬鏌愪竴绉嶇ǔ瀹氱殑缁撴瀯鐘舵併
鍦ㄥ緢澶氭儏鍐典笅锛屾垜浠閮藉繀椤诲归挗杩涜岀儹澶勭悊銆傚洜涓烘垜浠鐨勫緢澶氫骇鍝侀兘鏄缁忚繃鍔犲伐鍙樺舰鑰屾垚鐨勶紝涓婇潰鎻愬埌缁忓彉褰㈢殑閽锛屽叾缁勭粐缁撴瀯灏辫佸彂鐢熷彉鍖栵紝涔熷氨鏄璇达紝閽㈢殑鎬ц兘灏卞彂鐢熶簡鍙樺寲锛岃岃繖绉嶅彉鍖栧線寰鏄鎴戜滑鎵涓嶆効鎰忕殑锛岃繖鏃舵垜浠灏卞繀椤婚噰鍙栫儹澶勭悊鐨勫姙娉曟潵娑堥櫎杩欎簺鍙樺寲锛屾仮澶嶉挗鐨勬湰鏉ョ壒鎬с傚綋鐒讹紝鎴戜滑杩樻湁鍥犱负鍏朵粬鑰冭檻锛岃繘琛屽叾瀹冩柟寮忕殑鐑澶勭悊銆傚嚑绉嶉挗缁忓喎锛岀儹鍙樺舰鍚庣殑鐑澶勭悊鏂规硶鍙傝侀檮琛1 銆
2.6 閽㈠彿琛ㄧず鏂规硶:
涓栫晫鍚勫浗閽㈠彿琛ㄧず鏂规硶涓嶅敖涓鏍,浣嗗氭暟鎸変袱绫绘柟娉曟潵琛ㄧず:涓绫讳互鍚鏈夌殑鍚堥噾涔嬬礌鍙婂叾鍚閲忔潵琛ㄧず,涓绫讳互閽㈢嶄唬鍙峰強寮哄害鏁板兼潵琛ㄧず銆備緥濡傦細
20#--琛ㄧず鍚纰抽噺涓0.20%宸﹀彸鐨勪紭纰抽挗
45#--琛ㄧず纰抽噺涓0.45%宸﹀彸鐨勪紭纰抽挗
1Cr18Ni9Ti鈥旇〃绀哄惈纰抽噺:0.1%浠ヤ笅
Cr18%宸﹀彸
Ni 9%宸﹀彸
Ti: 鍚灏戣
0Cr18Ni9鈥旇〃绀哄惈纰抽噺鏋佷綆,鈮0.08%
Cr 18%宸﹀彸
Ni 9%宸﹀彸
Q235-----琛ㄧず灞堟湇寮哄害锛235MPA鐨勬櫘纰抽挗
SS400---琛ㄧず鎶楁媺寮哄害锛400MPA鐨勪紭纰抽挗
⑥ 钢材为什么要进行热处理
钢材为什么要进行热处理?
为了提高钢材的使用性能,凡是采用两种法子来解决:一是调整钢的化学成份,出格是加进某些合金元素,即采用合金化的方式,来使钢材到达使用性能的要求;另外一种法子是进行钢的热处置。由于钢的性能不仅取决于它的化学成份,还取决于钢的内部组织结构(金相组织)。而热处置正是影响钢的组织的一种工艺。对钢材进行准确地热处置,能提高钢材的性能,使它能够在各类分歧的条件下使用。
所谓热处置,就是经由过程加热、保温、冷却的操作方式,来改变钢的内部组织,以获得预期的性能(如提高钢的强度、硬度等)的一种工艺。钢的热处置年夜致可以分为普通热处置和概况热处置两种基本类型。普通热处置的处置方式有:退火、正火、淬火和回火。淬火后又进行回火的热处置工艺,称为调质处置。概况热处置方式有概况淬火及概况化学处置两种,用来提高工件概况的硬度、耐磨性、抗侵蚀性或其他特殊性能,而工件的心部仍能连结较高的塑性和韧性,如齿轮、发念头曲轴、钢轨等,凡是是经过概况热处置工艺的。
概况淬火是哄骗特定的热源把工件概况加热至奥氏体,随即快速冷却,使其转变为马氏体,然落后行低温回火的处置方式。概况化学处置是把工件置于化学活性介质中,加热到一定温度,使钢的概况层被某种元素渗进的处置方式。经常使用的化学热处置方式有渗碳、渗氮、碳氮共渗和渗金属元素等方式。
⑦ 钢材热处理的目的
淬火钢之所以具有良好的使用性能,热处理是不可避免的工序,淬火钢常版见的热处理工艺包括权退火,淬火,回火。退火是在在切削加工之前,目的是降低金属材料的硬度,提高塑性,以利切削加工或压力加工,减少残余应力。淬火、回火是一起的,淬火后直接回火,在精加工之前进行,淬火的目的:使钢件获得所需的马氏体组织,提高工件的硬度,强度和耐磨性,为后道热处理作好准备等。回火的目的主要是:消除钢件在淬火时所产生的应力,使钢件具有高的硬度和耐磨性外,并具有所需要的塑性和韧性等。
经过热处理之后,工件的硬度一般在HRC45以上,有的甚至达到HRC60以上,不同的工件,工作性质不同,故热处理后的硬度也不同,如汽车变速箱齿轮热处理后的硬度一般在HRC58-63之间,回转支承轴承热处理后的硬度在HRC47-55之间,滚珠丝杠热处理后的硬度一般在HRC60-62之间。
⑧ 4.什么是钢的热处理为什么要进行钢的热处理
热处理的作用就是提高材料的力学性能、消除残余应力和改善金属的切削加工性。按照热处理不同的目的,热处理工艺可分为两大类:预备热处理和最终热处理。
01.
预备热处理
预备热处理的目的是改善加工性能、消除内应力和为最终热处理准备良好的金相组织。其热处理工艺有退火、正火、时效、调质等。
(1)退火和正火
退火和正火用于经过热加工的毛坯。含碳量大于0.5%的碳钢和合金钢,为降低其硬度易于切削,常采用退火处理;含碳量低于0.5%的碳钢和合金钢,为避免其硬度过低切削时粘刀,而采用正火处理。退火和正火尚能细化晶粒、均匀组织,为以后的热处理作准备。退火和正火常安排在毛坯制造之后、粗加工之前进行。
(2)时效处理
时效处理主要用于消除毛坯制造和机械加工中产生的内应力。
为避免过多运输工作量,对于一般精度的零件,在精加工前安排一次时效处理即可。但精度要求较高的零件(如座标镗床的箱体等),应安排两次或数次时效处理工序。简单零件一般可不进行时效处理。
除铸件外,对于一些刚性较差的精密零件(如精密丝杠),为消除加工中产生的内应力,稳定零件加工精度,常在粗加工、半精加工之间安排多次时效处理。有些轴类零件加工,在校直工序后也要安排时效处理。
(3)调质
调质即是在淬火后进行高温回火处理,它能获得均匀细致的回火索氏体组织,为以后的表面淬火和渗氮处理时减少变形作准备,因此调质也可作为预备热处理。
由于调质后零件的综合力学性能较好,对某些硬度和耐磨性要求不高的零件,也可作为最终热处理工序。
02.
最终热处理
最终热处理的目的是提高硬度、耐磨性和强度等力学性能。
(1)淬火
淬火有表面淬火和整体淬火。其中表面淬火因为变形、氧化及脱碳较小而应用较广,而且表面淬火还具有外部强度高、耐磨性好,而内部保持良好的韧性、抗冲击力强的优点。为提高表面淬火零件的机械性能,常需进行调质或正火等热处理作为预备热处理。其一般工艺路线为:下料锻造→正火(退火)→粗加工→调质→半精加工→表面淬火→精加工。
(2)渗碳淬火
渗碳淬火适用于低碳钢和低合金钢,先提高零件表层的含碳量,经淬火后使表层获得高的硬度,而心部仍保持一定的强度和较高的韧性和塑性。渗碳分整体渗碳和局部渗碳。局部渗碳时对不渗碳部分要采取防渗措施(镀铜或镀防渗材料)。由于渗碳淬火变形大,且渗碳深度一般在0.5~2mm之间,所以渗碳工序一般安排在半精加工和精加工之间。其工艺路线一般为:下料→锻造→正火→粗、半精加工→渗碳淬火→精加工。当局部渗碳零件的不渗碳部分采用加大余量后,切除多余的渗碳层的工艺方案时,切除多余渗碳层的工序应安排在渗碳后,淬火前进行。
(3)渗氮处理
渗氮是使氮原子渗入金属表面获得一层含氮化合物的处理方法。渗氮层可以提高零件表面的硬度、耐磨性、疲劳强度和抗蚀性。由于渗氮处理温度较低、变形小、且渗氮层较薄(一般不超过0.6~0.7mm),渗氮工序应尽量靠后安排,为减小渗氮时的变形,在切削后一般需进行消除应力的高温回火。