常用材料热处理.pdf

常用材料热处理材料热处理中的特性：淬透性（可淬性）：指钢接受淬火的能力零件尺寸越大，内部热容量也越大，淬火时冷却速度越慢，因此，淬透层越薄，性能越差，这种现象叫做“钢材的尺寸效应”。但淬透性大的钢，尺寸效应不明显。由于碳钢的淬透性低，在设计大尺寸零件时用碳钢正火比调质更经济。常用钢种的临界淬透直径Demm钢号De水De油心部钢号De水De油心部组织组织M%M%4510-186-85060Si2CrVA506020-259-155038CrMoAlA3040Mn18-3810-1850T8—T1215-185-79535Mn2—40—2050GCr1530-359540Cr20-3612-24509CrSi40-509540CrMn32-4810-3050Cr122009035CrMo42-6518-42CrWMn40-509518CrMnTi32-5012-3030CrMnSi70-9032-7040CrMnMo60-10028-6050CrVA—50常用材料的工作条件和热处理渗碳钢：（含碳量0.1～0.25％）10、15、20、15Cr、20Cr、20Mn2、20CrMn、20CrMnVB25MnTiB、18CrMnTi、20CrMnTi、20CrMnMo30CrMnTi、20Cr2Ni4A、12CrNi3A、18Cr2Ni4WA渗碳钢在高温下长时间保温，晶粒易于长大，恶化钢的性能。表面含碳量在0.85～1.05％，表层硬度≥56～65(HRC)心部含碳量在0.18～0.25％，HRC30~45含碳量在0.3％时，HRC30~47常用渗碳钢渗碳后的硬度钢号硬度HRC钢号硬度HRC表层心部表层心部10、15、20≥56≤3012CrNi3AHB24115Cr、20Cr58-6022-3220Cr2Ni4AHB32120Cr(≤φ40)≥56HB21218CrMnTi58-6730-4518CrMnTi(φ50)≥59HB241-30230CrMnTi58-6330-4522CrMnMo258-63调质钢（含碳量0.25～0.5％）40、45、40Cr、50Mn2、35CrMo、30CrMnSi、40CrMnMo、40MnB、40MnVB、40CrNiMoA38CrMoAlA碳素调质钢淬透性低。常用调质钢的调质硬度钢号硬度HB钢号硬度HB45241-286(220-260)40Cr—363-293-22340Cr248-28640CrMnMo302-34138CrMoAlA269-302调质钢对表面耐磨性要求较高时还需高频淬火，要求耐磨性更高时则需渗氮。弹簧钢含碳量：碳素弹簧钢0.6～0.9％合金弹簧钢0.45-0.7％弹簧钢的选用：钢丝直径<12～15mm65、75弹簧≤25mm65Mn、55Si2Mn60Si2Mn、70Si3MnA钢丝直径≤30mm50CrVA、50CrMnVA重要弹簧60Si2CrVA、65Si2MnVA弹簧钢的热处理一般是淬火加中温回火热处理的硬度一般为HRC41-48对于一般小弹簧（钢丝截面D<10mm）不淬火，只作250～300去应力处理。65Mn淬硬性好，硬度≥HRC59。轴承钢含碳量0.95～1.10％含铬量0.5～1.65％GCr9GCr15GCr15SiMnGsiMnVGMnMoVREGSiMnMoVGSiMnVREGSiMnMoVREGMnMoV轴承承受高压集中周期性交变载荷，由转动和滑动产生极大的摩擦。轴承钢一般首先进行球化退火—淬火—低温回火，硬度为HRC61-65。不锈钢含碳量：马氏体不锈钢0.1～0.4％铁素体不锈钢≤0.12～0.15％奥氏体不锈钢≤0.2％马氏体不锈钢有良好的力学性能和适中的抗蚀能力。铁素体不锈钢对耐酸腐蚀性能要求高，力学性能要求不高。奥氏体不锈钢有优良的力学性能、工艺性能和抗蚀能力。马氏体不锈钢：0Cr131Cr132Cr133Cr134Cr139Cr18Cr14铁素体不锈钢：Cr17Cr17TiCr17Mo2TiCr25TiCr28Cr25Mo3Ti奥氏体不锈钢：0Cr18Ni91Cr18Ni92Cr18Ni90Cr18Ni9Ti1Cr18Ni9TiCr18Ni11NbCr18Ni12Mo2Ti常用不锈钢的机械力学性能钢号硬度σσδψbsakHRCN/mm2%J/cm20Cr1350035024601Cr13≥600≥420≥20≥60≥902Cr13≥660≥450≥16≥55≥803Cr134816001300344Cr135016801400489Cr1855Cr17HB156400250205020—80Cr17Mo2TiHB14550030020550Cr18Ni950020045601Cr18Ni955020045502Cr18Ni9580220