《热处理原理、工艺及设备实验课》课件：钢的淬透性测定

1、金属热处理原理、工艺及设备钢的淬透性测定一、实验一、实验目的目的1掌握末端淬火测定掌握末端淬火测定钢的淬透性的原理钢的淬透性的原理及试验方法；及试验方法；2绘制淬透性曲线，掌握它的应用。绘制淬透性曲线，掌握它的应用。二、实验二、实验原理原理钢钢的淬透性是的淬透性是指钢指钢经奥氏体化后在一定冷却条件下淬火时获经奥氏体化后在一定冷却条件下淬火时获得马氏体组织的能力得马氏体组织的能力，它，它的大小可用规定的大小可用规定条件条件下淬透层的深度表下淬透层的深度表示示。通常通常，将淬火件的表面至半马氏体区，将淬火件的表面至半马氏体区（50%马氏体马氏体+其余的其余的50%为为珠光体类型组织）间的距离称为淬

2、透层深度珠光体类型组织）间的距离称为淬透层深度。本实验的测定方法是将标准试样加热到淬火温度，然后本实验的测定方法是将标准试样加热到淬火温度，然后在试样末端喷水进行淬火，因此沿试样长度方向各点冷却在试样末端喷水进行淬火，因此沿试样长度方向各点冷却速度不同，从而获得不同的组织和硬度。速度不同，从而获得不同的组织和硬度。淬淬透层的深度大小受到钢的淬透性、淬火介质的冷却能透层的深度大小受到钢的淬透性、淬火介质的冷却能力、工件的体积，工件的表面状态等所影响，所以测定钢力、工件的体积，工件的表面状态等所影响，所以测定钢的淬透性时，要将淬火介质、工件的尺寸等都规定下来，的淬透性时，要将淬火介质、工件的尺寸等

3、都规定下来，才能通过淬透层深度以确定钢的淬透性才能通过淬透层深度以确定钢的淬透性。三、实验三、实验内容内容末端淬火末端淬火规定试样尺寸，长规定试样尺寸，长100mm，直径，直径25mm，并带有，并带有“台阶台阶”，直径，直径30mm，台高台高3mm。淬火在特定的试验装置上进行如图淬火在特定的试验装置上进行如图1，在试验之前应进行调整，使水柱的，在试验之前应进行调整，使水柱的自由喷出高度为自由喷出高度为65mm，水的温度为，水的温度为20-30，试样放入试验装置时，冷却，试样放入试验装置时，冷却端与喷嘴距离为端与喷嘴距离为12.5mm。图1 末端淬透性实验示意图实验材料实验材料：45钢，钢，40

4、Cr实验实验设备设备：箱式电阻炉、末端淬火设备、洛氏硬度试验箱式电阻炉、末端淬火设备、洛氏硬度试验机机。实验步骤实验步骤：1、将待测的一定钢号的试样，加热到奥氏体化温度（、将待测的一定钢号的试样，加热到奥氏体化温度（860），保温），保温30分钟；分钟；2、由炉中取出，在由炉中取出，在5秒内迅速放入淬火的试验秒内迅速放入淬火的试验装置装置，试样试样的淬火端被喷水冷却的淬火端被喷水冷却15分钟分钟；3、试样试样冷却后，取出，在试样两侧各磨去冷却后，取出，在试样两侧各磨去0.20.5mm,得到互相平行的沿纵向的得到互相平行的沿纵向的两个狭长的平行平面。在其中的一个平面上，从淬火端开始，每隔两个狭长

5、的平行平面。在其中的一个平面上，从淬火端开始，每隔1.5mm测一次测一次硬度（硬度（HRC），并做出淬透性曲线（），并做出淬透性曲线（HRC-X关系曲线关系曲线）。4、再由半马氏体硬度曲线，根据钢的含碳量确定半马氏体硬度，并据此在淬透性、再由半马氏体硬度曲线，根据钢的含碳量确定半马氏体硬度，并据此在淬透性曲线上找出半马氏体区至水冷却端的距离曲线上找出半马氏体区至水冷却端的距离d，即是末端淬火法确定的该钢淬透性。，即是末端淬火法确定的该钢淬透性。四四、注意注意事项事项1.按要求对淬火试验装置进行调整，必须严格、认真；按要求对淬火试验装置进行调整，必须严格、认真；2.要检查试样的表面质量，必须时，应进行处理；要检查试样的表面质量，必须时，应进行处理；3.试样试样两侧磨出的平面应平行，并在测硬度前，应划线定好测两侧磨出的平面应平行，并在测硬度前，应划线定好测硬度的位置，力求准确；硬度的位置，力求准确；4.取试样放入淬火装置时，动作要迅速，但要注意安全。取试样放入淬火装置时，动作要迅速，但要注意安全。五五、实验报告实验报告要求要求1.说明本次实验目的；说明本次实验目的；2.简述末端淬火