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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第十一讲钢的冷却（二）、钢的退火与正火,【教学内容】,1、连续冷却时过冷奥氏体的转变,2、钢退火与正火的目的、方法及应用,【教学要求】,初步了解钢连续冷却时的组织转变，合金元素对过冷奥氏体转变的影响。较熟练地掌握钢退火与正火的目的、方法及应用，具有初步运用能力。,1,第十一讲钢的冷却（二）、钢的退火与正火【教学内,第五章 钢的热处理,第二节钢的冷却,二、,连续冷却时过冷奥氏体的转变,1,、等温转变图在连续冷却转变中的应用,共析钢过冷奥氏体连续冷却时，将冷却速度曲线 V,1,、V,2,、画在C曲线图上。根据其与C曲线相交的位置，可估计连续冷却转变的产物。,马氏体临界冷却速度V,k,：指工件淬火时可抑制非马氏体转变的冷却速度低限。,2,第五章 钢的热处理第二节钢的冷却二、连续冷却时过冷奥,第五章 钢的热处理,第二节钢的冷却,二、,连续冷却时过冷奥氏体的转变,2,、过冷奥氏体连续冷却转变产物的组织与性能,3,第五章 钢的热处理第二节钢的冷却二、连续冷却时过冷奥,第五章 钢的热处理,第二节钢的冷却,二、,连续冷却时过冷奥氏体的转变,3,、,马氏体转变（M,s,M,f,）,马氏体的形态有两种，见图,板条状马氏体显微组织（15钢）,片状马氏体显微组织（T12A）,4,第五章 钢的热处理第二节钢的冷却二、连续冷却时过冷奥,第五章 钢的热处理,第二节钢的冷却,二、,连续冷却时过冷奥氏体的转变,3,、,马氏体转变（M,s,M,f,）,马氏体的强度、硬度取决于碳含量,5,第五章 钢的热处理第二节钢的冷却二、连续冷却时过冷奥,第五章 钢的热处理,第二节钢的冷却,二、,连续冷却时过冷奥氏体的转变,3,、,马氏体转变（M,s,M,f,）,残留奥氏体的存在、影响及减少措施,淬火至室温室时，马氏体转变不能进行到底，总有少量残留奥氏体存在。,残留奥氏体降低了淬火钢的硬度、耐磨性，且使零件在长期使用中尺寸变化、精度降低。,减少残留奥氏体的措施：冷处理。,6,第五章 钢的热处理第二节钢的冷却二、连续冷却时过冷奥,第五章 钢的热处理,第二节钢的冷却,三、,合金元素对过冷奥氏体转变的影响,1,、,使C曲线向右移动,大多数合金元素（除CO外）都使C曲线向右移动，即减慢珠光体转变产物的形成速度，降低了钢的马氏体临界冷却速度。,7,第五章 钢的热处理第二节钢的冷却三、合金元素对过冷奥,第五章 钢的热处理,第二节钢的冷却,三、,合金元素对过冷奥氏体转变的影响,2,、,使马氏体转变温度Ms下降,大多数合金元素（除CO、Al外）都使马氏体转变温度下降，因此在相同的碳含量时，合金钢中的残余奥氏体量比碳钢多。,8,第五章 钢的热处理第二节钢的冷却三、合金元素对过冷奥,第五章 钢的热处理,第三节钢的退火与正火,一、,钢的退火,退火是将工件加热到适当温度，保持一定时间，然后缓慢冷却的热处理工艺。,退火目的：,降低钢的硬度，细化晶粒，消除内应力，改善组织。,9,第五章 钢的热处理第三节钢的退火与正火一、钢的退火9,第五章 钢的热处理,第三节钢的退火与正火,一、,钢的退火,1、完全退火,将工件完全奥氏体化后缓慢冷却，获得接近平衡组织的退火。,加热温度：A,C3,以上2040。,应用范围：亚共析钢和合金钢的铸件、锻件、热轧型材、焊件等。,10,第五章 钢的热处理第三节钢的退火与正火一、钢的退火,第五章 钢的热处理,第三节钢的退火与正火,一、,钢的退火,1、完全退火,45钢锻件完全退火操作,11,第五章 钢的热处理第三节钢的退火与正火一、钢的退火4,第五章 钢的热处理,第三节钢的退火与正火,一、钢的退火,2、等温退火,工件加热到高于A,C3,（或A,C1,）的温度，保持适当的时,间，,较快地冷却到珠光体转变区间的适当温度并等温保持，使奥氏体转变为珠光体类组织后在空气中冷却的退火。,加热温度：A,C3,(A,C1,)以上2040。,应用范围：亚共析、过共析碳钢，合金钢的铸件、锻件等。,12,第五章 钢的热处理第三节钢的退火与正火一、钢的退火较,第五章 钢的热处理,第三节钢的退火与正火,一、钢的退火,3、球化退火,为使工件中的碳化物球状化而进行的退火。,加热温度：A,C1,以上2040。,应用范围：过共析钢和合金工具钢、轴承钢等。,T8钢球化退火显微组织,13,第五章 钢的热处理第三节钢的退火与正火一、钢的退火,第五章 钢的热处理,第三节钢的退火与正火,一、钢的退火,4、,去应力退火,为去除工件塑性变形加工、切削加工或焊接造成的内应力及铸件内存在的残留应力而进行的,退火。,加热温度：Ac1以下温度，一般500650。,应用范围：铸件、锻压件、焊件、切削加工件等。,14,第五章 钢的热处理第三节钢的退火与正火一、钢的退火退,第五章 钢的热处理,第三节钢的退火与正火,一、钢的退火,5、,均匀化退火,以减少工件化学成分和组织的不均匀程度为主要目的，将其加热到高温并长时间保温，然,后缓慢冷却的退火。,加热温度：10501150高温。,应用范围：质量要求高的合金钢铸锭、铸件和锻坯等。,15,第五章 钢的热处理第三节钢的退火与正火一、钢的退火后,第五章 钢的热处理,第三节钢的退火与正火,二、钢的正火,正火是将工件加热奥氏体化后在空气中冷却的热处理工艺。,正火目的与退火目的基本相同。,正火与退火区别是正火冷却速度较,快。,45钢炉冷显微组织,45钢空冷显微组织,16,第五章 钢的热处理第三节钢的退火与正火二、钢的正火,第五章 钢的热处理,第三节钢的退火与正火,二、钢的正火,正火是将工件加热奥氏体化后在空气中冷却的热处理工艺。,正火目的与退火目的基本相同。,正火与退火区别是正火冷却速度较,快。,17,第五章 钢的热处理第三节钢的退火与正火二、钢的正火,第五章 钢的热处理,第三节钢的退火与正火,二、钢的正火,正火的应用与退火一样,锻造（铸造）正火（退火）粗加工（半精加工）,合金调质钢：为调质处理（淬火加高温回火）做好组织准备。,过共析钢：为球化退火做好组织准备。,低碳钢或低碳合金钢：改善其切削加工性。,性能要求不高的零件、大型或形状复杂的零件：也可用正火作为最终热处理。,18,第五章 钢的热处理第三节钢的退火与正火二、钢的正火1,第五章 钢的热处理,第三节钢的退火与正火,二、钢的正火,几种退火与正火的热处理工艺曲线如下:,热处理工艺曲线,正火的应用与退火相近，但成本较低，在可能情况下，优先采用正火。,19,第五章 钢的热处理第三节钢的退火与正火二、钢的正火热,
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