精密铸造热处理理论教材

1、1.热处理常用术语简介，1 .热处理是什么？热处理是通过加热、保温、冷却：金属工件或成品来改变工件或成品零件的金属结构，以满足设计和使用的各种物理和机械性能要求的过程。热处理：通过改变金属内部组织提高金属性能，而不改变金属毛坯或成品零件的化学成分和几何形状，提高材料的使用价值，满足各种使用要求。2 .临界点：金属加热和冷却时发生变化的温度称为临界点或临界温度。Ac1、Ac3、Acm等。这种临界温度不是常数，随着化学成分的变化，3 .再结晶：金属由于冷加工变形，晶格扭曲，晶粒破裂，加工硬化发生，加热和保温到适当的温度，金属内部生长出再核和结晶核，在没有内应力和加工硬化组织的固体金属内部获得没有相

2、变的结晶过程。4.再结晶：是具有多型相变的金属，当温度变化超过临界转变温度时，会发生一个光栅结构变成另一个光栅结构的过程，在这种相变中，金属再结晶和结晶核生长的过程称为再结晶。5 .退化：退火是将金属加热到临界点或再结晶温度以上，保温一段时间，然后以低于静止空气中冷却速度的速度缓慢冷却的热处理工艺。目的：1)降低硬度，提高可塑性，有利于机械加工。2)减少残余应力。3)将成分均匀混合。4)微调粒子以提高材质特性。根据退火目的和金属的赵寅成和性能要求，有以下几种退火工艺： (1)完全退火(2)不完全退火(3)球形退火(4)再结晶退火(5)等温退火(6)光亮退火(7)扩散退火和(8)扩散退火净化：净

3、化将金属材料加热到Ac3或Acm以上3050，保温一定时间，将金属转化为均匀的奥氏体，然后在空气中自然冷却，得到珠光体组织的热处理工艺。目的：1)优化组织，改善铸造组织的均匀性，去除共晶钢渗碳体网状组织。2)提高机械性能。净化冷却速度大于退化，得到的珠光体组织小于退化。净化仅适用于碳钢和低合金钢。通过再结晶，可以得到小珠光体和小种子体。7 .淬火：淬火是将金属加热到临界温度Ac3以上2030，保温一段时间，快速冷却(水、油、盐)，冷却速度比临界冷却速度快的热处理工艺。目的：提高硬度，获得以马氏体为主的不平衡组织。改善特定的物理和化学性能，确保回火后所需的力学性能。适用于碳钢、低合金钢和高合金钢

4、铸件。8 .会话：是将淬火的金属重新加热到Ac1以下的温度，在一定时间内保温后冷却的热处理工艺。淬火后的后继工序。目的：消除淬火的内应力，改善淬火钢的韧性和塑性，稳定组织，获得所需的综合力学性能。回火后钢的组织是回火马氏体和托氏等马氏体分解的产物。回火分低温、中温和高温回火三种。适用于碳钢、低合金钢、部分高合金钢，淬火后必须点火！9 .调质处理：调质处理是淬火和高温(中温)回火双处理。目的：为金属提供高强度和韧性良好的综合力学性能相协调的热处理工艺。有时调整调节也为进一步的热处理做准备。10.均匀化处理：将金属材料加热到Ac3以上120200，保温一定时间后空冷。目的：消除组织偏向，均匀组织，

5、提高冷热加工性能。适用于高碳钢和中高合金钢铸件。，11 .溶液处理：将金属加热到适当的温度，充分保温，使部分元件溶解在金属气体中，形成均匀的固溶体，将金属加热到Ac3以上的高温，然后(10501100)迅速冷却，将熔化的元件保存在固溶体中，这种热处理过程称为溶液处理。目的：改善金属的可塑性和韧性，溶解碳化物或其他奥氏体析出相，获得单相组织，提高耐蚀性。该工艺适用于奥氏体不锈钢、奥氏体高锰钢和沉淀硬化钢。15 .碳钢零件的退火工艺，16 .碳钢零件的净化工艺，17 .碳钢铸件的淬火、回火温度碳含量超过0.35%的碳钢只能淬火，硬度随着回火温度的增加而降低。18 .低合金钢熔化型铸件的热处理，以低

6、合金钢熔化型铸件为例，热处理的目的是消除内部应力和微结构，改善铸件的综合性能1)热处理温度和保温时间：提高热处理温度Ac3 (50100)，保温时间以渗透为原则。2)回火后冷却速度：合金元素Mn、Si、Cr和Mo单独使用会产生钢的回火脆性，Mo与其他元素一起使用时可以抑制和减少回火脆性，大多数中低碳钢铸件在回火时需要快速冷却。19 .低合金钢一般采用热处理规范，20 .熔模铸件热处理原则、熔模金属铸件是热壳浇注下的凝固结晶，铸造晶粒一般比较粗，内部有较大的应力，热处理的温度和保温时间也取决于铸件的复杂性、壁厚等。熔模铸造中使用的金属材料大部分是合金钢和特殊合金，合金中的各种元素对热处理工艺徐璐

7、有不同的影响。因此，在确定热处理工艺时，应根据客户要求选择最佳热处理方案，以获得最佳经济效果。铸件质量检查员必须知道。21.铸件质量检查，211熔化型铸件质量标准铸件质量检查是铸件生产过程中不可缺少的重要组成部分，其目的是确保铸件质量符合交货验收技术条件。铸件质量检验的主要依据是：铸件、熔模质量标准或供、需双方签订的铸件交货接受合同或协议。目前国际上还没有统一的熔模铸件国际标准。不同的国家有不同的标准，很少国家有国家标准。大多数是行业标准或企业标准。212。绒毛铸件质量检查项目，213绒毛铸件质量检查项目，214普通碳钢和低合金钢熔化铸件分类和检查项目，22熔模铸件几何尺寸和重量检查，221熔

8、模铸件尺寸(线性尺寸)公差国家标准GBT64141986铸件尺寸公差将铸件的尺寸公差分为16个步骤，以CT表示熔模铸件3360铸钢222熔模铸件形位公差熔模形位公差还没有统一的国际和国家标准，目前只能参考工业或企业标准。223绒毛铸件尺寸检测方法和方法，224铸件尺寸检测方法，2241常规检查是指用常规仪表、仪器(例如卡尺、高度尺、平台等)测量铸件尺寸。这种方法比较简单，灵活性强，应用最普遍。2242电感测量仪需要多尺寸综合测量时，用电感测量，准确度和效率更高。2243坐标测量仪测量微机控制的物体大小的装置，具有测量精度高、速度快、自动显示、打印测量结果的优点。2244超声波测量主要用超声波测

9、量厚度，可以在不损伤铸件结构的情况下测量铸件任何部位的壁厚。2245X-张艺兴断层扫描(工业CT)是断层扫描技术与计算机图像处理相结合的产品，主要测量复杂薄壁铸件任意截面的形状和大小，并将其显示在计算机屏幕上。不仅可以检查铸件的几何形状和大小，还可以检查铸件内部的某些宏观缺陷，例如收缩孔。225绒毛铸件的重量偏差，226绒毛铸件的重量偏差评估，GBT113511989铸件重量公差规定，铸件重量公差等级16级，但该标准不适合绒毛铸件。1)熔模的尺寸精度和加工裕度小于普通铸造(没有裕度)，因此GBT113511989铸件重量公差规定不适用于熔模。2)熔模铸件大部分在5公斤以下，大部分在1公斤以内，有的轻，10G重量偏差严格。因此，熔模铸件的重量偏差均由供求双方协商制定。23 .绒毛铸件的化学成分检查，化学成分往往是铸件验收的重要技术条件之一，即使不是必要的验收条件，为了保证铸件的质量，生产过程中也要检查和控制化学成分。化学成分检查炉前和炉后两种，普通熔模合金冶炼只是重熔，炉前的化学成分检查非常重要，熔模铸造通常是光电(直读)光谱分析方法，国内常用的光谱仪是德国火花SPECTR