鋼淬火、正火實(shí)驗(yàn)

1、請(qǐng)同學(xué)們將本次實(shí)驗(yàn)日期寫為：請(qǐng)同學(xué)們將本次實(shí)驗(yàn)日期寫為：2014.11.192014.11.19實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)：C106C106學(xué)時(shí)：學(xué)時(shí)：2實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)二鋼淬火、正火實(shí)驗(yàn)鋼淬火、正火實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)?zāi)康?了解淬火鋼的硬度與其含碳量的關(guān)系。2了解淬火冷卻速度對(duì)鋼淬火后硬度的影響。3.了解熱處理工藝淬火、正火對(duì)鋼的顯微組織和性能的影響。4.熟悉熱處理淬火、正火的基本操作規(guī)程。5熟悉熱處理爐、硬度計(jì)的使用。二、實(shí)驗(yàn)原理二、實(shí)驗(yàn)原理

2、所謂淬火就是將鋼加熱到Ac3（亞共析鋼）或Ac1(過共析鋼）以上30～50℃，保溫后放入各種不同的冷卻介質(zhì)中快速冷卻（V應(yīng)大于Vc），以獲得馬氏體組織。碳鋼經(jīng)淬火的組織由馬氏體及殘余奧氏體所組成。為了正確地進(jìn)行鋼的淬火，必須考慮下列三個(gè)重要因素：淬火加熱溫度，保溫時(shí)間和冷卻速度。（一）淬火溫度的選擇正確選定加熱溫度是保證淬火質(zhì)量的重要一環(huán)。淬火時(shí)的具體加熱溫度主要取決于鋼的含碳量，可根據(jù)FeFe3C相圖確定（如圖1所示）。對(duì)亞共析鋼，其

3、加熱溫度為Ac330～50℃如淬火溫度過低，由于有自由的鐵素體未溶入奧氏體中，淬火后存在鐵素體組織，因此硬度低性能不好。若溫度過高，奧氏體的晶粒會(huì)急劇的長大，將會(huì)得到粗大的馬氏體組織，使強(qiáng)度、韌性和塑性下降。對(duì)過共析鋼，加熱溫度為Ac130～50℃淬火后可得到細(xì)小的馬氏體與粒狀滲碳體。后者的存在可提高鋼的硬度和耐磨性。但過高的加熱溫度（如超過Acm）不僅無助于強(qiáng)度、硬度增加，反而會(huì)由于產(chǎn)生過多的殘余奧氏體而導(dǎo)致硬度和耐磨性的下降。需要指

4、出，不論在退火、正火與淬火時(shí)，均不能任意提高加熱溫度。溫度過高晶粒容易長大，而且增加氧化脫碳和變形的傾向。裂。為此，可根據(jù)C曲線圖（如圖32所示），使淬火工件在過冷奧氏體最不穩(wěn)定的范圍（650～550℃）進(jìn)行快速冷卻（即與C曲線的“鼻尖”相切），而在較低溫度（300～100℃）時(shí)的冷卻速度則盡可能小些。為了保證淬火效果，應(yīng)選用適當(dāng)?shù)睦鋮s介質(zhì)（如水、油等）。圖32在共析鋼C曲線上估計(jì)連續(xù)冷卻速度的影響正火是將鋼加熱到某一臨界溫度以上，保溫

5、后在空氣中冷卻。對(duì)于亞共析鋼，正火的加熱溫度在Ac3以上30~50℃。對(duì)于共析鋼或過共析鋼，正火加熱溫度在Accm以上30~50℃。三、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備三、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備箱式電阻爐、HR150A洛氏硬度計(jì)四、實(shí)驗(yàn)步驟和方法四、實(shí)驗(yàn)步驟和方法1具體步驟①根據(jù)材料不同，同學(xué)們分組進(jìn)行；②將45鋼、40Cr鋼試樣放入相應(yīng)的電爐。合上爐門，待達(dá)到要求爐溫后，開始計(jì)算保溫時(shí)間；③到保溫時(shí)間后，拉下電閘，打開爐門，迅速而準(zhǔn)確地將自己試樣分別取出放入水