钢的淬火和回火.ppt

钢的淬火和回火淬火淬火温度亚共析钢在Ac1～Ac3之间加热淬火后的组织为马氏体加铁素体，由于组织中有自由铁素体存在，使钢的强度和硬度降低，但可改善韧性，这种淬火称为亚温淬火，如处理得当，亚温淬火也可作为一种强韧化处理方法。对于共析钢和过共析钢，淬火温度为Ac1+（30-50）℃。共析钢淬火后的组织为马氏体和少量残余奥氏体。过共析钢由于淬火前经过球化退火，因而淬火后组织为细马氏体加颗粒状的渗碳体和少量残余奥氏体，如下图所示。分散分布的颗粒状渗碳体对提高钢的硬度和耐磨性有利。如果将过共析钢加热到Accm以上，则由于奥氏体晶粒粗大，含碳量提高，使淬火后马氏体晶粒也粗大，且残余奥氏体量增多，这将使钢的硬度、耐磨性下降，脆性和变形开裂倾向增加。淬火介质常用的淬火介质是水和油：
水是经济的且冷却能力较强的淬火介质，水的缺点是在650-550℃范围内的冷却能力不够强，而在300-200℃范围内冷却能力又太大，因此生产上主要用于形状简单、截面较大的碳钢件的淬火。
油在低温区冷却能力较理想，但在高温区冷却能力太低，因此主要用于合金钢和小尺寸的碳钢件的淬火。大尺寸碳钢件油淬时，由于冷却不足，会出现珠光体型分解。
熔融的碱和盐也常用作淬火介质，称为盐浴或碱浴。这类介质只适用于形状复杂及变形要求严格的小型件的分级淬火和等温淬火。
淬火方法1）单介质淬火方法2）双介质淬火3）分级淬火4）等温淬火钢的淬透性淬透性测定影响淬透性的因素淬透性的应用图为两种淬透性不同的钢制成相同的轴经调质处理后，其力学性能的比较。高淬透性的钢的整个截面都是回火索氏体组织，力学性能均匀，强度高，韧性好。低淬透性钢的心部组织为片状索氏体加铁素体，韧性差。
回火回火的目的回火的种类1.低温回火2.中温回火3.高温回火调质处理淬火钢回火时组织的变化1.碳的偏聚和聚集（室温~200℃）2.马氏体分解（100~250℃）（1）高碳马氏体分解单相分解（2）低碳及中碳马氏体分解回火马氏体3.残余奥氏体（AR）分解（200~300℃）（1）AR→M转变（2）AR→B或P转变回火时的催化和稳定化4.碳化物的析出和类型变化中碳马氏体碳化物析出碳化物转变方式5.碳化物聚集和长大6.相的回复与再结晶（1）回复与再结晶孪晶马氏体（2）内应力的变化第二类内应力回火时力学性能的变化1.低碳钢回火后的力学性能2.高碳钢回火后的力学性能3.中碳钢回火后的力学性能二次硬化现象回火脆性1.第一类回火脆性及防止方法第一类回火脆性影响因素第一类回火脆性防止方法2.第二类回火脆性及防止方法回火工艺的制定及应用举例应用举例淬火回火新工艺1.形变热处理2.奥氏体晶粒超细化晶粒超细化的热循环淬火晶粒超细化的快速循环淬火晶粒超细化的摆动循环淬火3.控制马氏体组织形态的热处理4.改善钢中第二相形态的热处理