钢的热处理组织观察与分析

钢的热处理组织观察与分析第一页，共十二页，编辑于2023年，星期五http://2西南大学材料科学与工程学院一、实验目的1.熟悉钢的基本热处理（退火、正火、淬火、回火）工艺方法。2.掌握不同热处理工艺条件下钢的组织特征。第二页，共十二页，编辑于2023年，星期五http://3西南大学材料科学与工程学院二、热处理基本工艺

热处理是将金属在固态下通过加热、保温和冷却过程，改变其内部组织，从而获得所需性能的一种工艺方法。特点：只改变金属材料内部组织结构，获得所需性能，尽量避免改变零件的形状。同样的材料经过不同的热处理方法，可以得到不同的内部组织，因此，热处理工艺可以最大限度地发挥材料的潜力。第三页，共十二页，编辑于2023年，星期五http://4西南大学材料科学与工程学院常用热处理方法的工艺曲线示意图退火、正火、淬火和回火第四页，共十二页，编辑于2023年，星期五http://5西南大学材料科学与工程学院1.退火

退火是将钢件加热到临界温度Ac1

或Ac3以上，保温一定时间，随后在炉中或埋入导热性较差的介质中缓慢冷却，以获得接近平衡状态组织的一种热处理工艺。退火的目的：a.降低硬度，以利于切削加工；b.细化晶粒，改善组织，提高机械性能；c.消除内应力，为下一道热处理作好准备；d.提高钢件的塑性、韧性，便于冷冲压或冷拉拔加工。第五页，共十二页，编辑于2023年，星期五http://6西南大学材料科学与工程学院2.正火正火是将钢件加热到临界温度Ac3或Acm以上30-50℃

，经保温一定时间，随后在空气中冷却，以获得更细组织的一种热处理工艺。正火的作用与退火相似，与退火不同之处是：a.正火是在空气中冷却，冷却速度快，所获得的组织更细。b.正火后的强度、硬度较退火后的稍高，而塑性、韧性则稍低。第六页，共十二页，编辑于2023年，星期五http://7西南大学材料科学与工程学院淬火是将钢加热到AC3（亚共析钢）或AC1（过共析钢）以上30-50℃，保温后放入不同的冷却介质中快冷（大于临界冷却速度），以获得马氏体组织。淬火的目的：提高金属材料的强度和硬度，增加耐磨性，并在回火后获得高强度和一定韧性相配合的性能。3.淬火第七页，共十二页，编辑于2023年，星期五http://8西南大学材料科学与工程学院钢淬火后必须要回火，回火是把淬火后的钢件重新加热到某一温度，保温一段时间，然后置于空气或油中冷却的热处理工艺。回火的目的：为了消除淬火时因冷却过快而产生的内应力，降低钢件的脆性，使它具有一定的韧性。根据加热温度的不同，回火可分为低温回火、中温回火和高温回火。4.回火第八页，共十二页，编辑于2023年，星期五http://9西南大学材料科学与工程学院●淬火加高温回火的热处理称作调质处理，简称调质。广泛用于各种结构件如轴、齿轮等热处理。也可作为要求较高精密件、量具等预备热处理。适用于各种高碳钢、渗碳件及表面淬火件。应用获得良好的综合力学性能，即在保持较高的强度同时，具有良好的塑性和韧性。大大降低内应力，提高弹性和韧性，硬度降低。在保留高硬度、高耐磨性的同时，降低内应力。回火目的S回

T回

M回

回火组织500-650℃350-500℃150-250℃回火温度高温回火中温回火低温回火适用于弹簧热处理第九页，共十二页，编辑于2023年，星期五http://10西南大学材料科学与工程学院三、试样编号、牌号、显微组织：样品编号牌号状态345钢退火1745钢正火1945钢860℃水淬2045钢860℃水淬低温回火2145钢860℃水淬中温回火2245钢860℃水淬高温回火2345钢780℃水淬2445钢1100℃水淬第十页，共十二页，编辑于2023年，星期五http://11西南大学材料科学与工程学院四、实验报告要求：画出所观察样品的显微组织示意图，并在图中标出各组织，并标出放大倍数、所用侵蚀剂