钢的热处理主要包括淬火、退火、回火[1]、调质处理和渗碳。它们的主要特点是按照热处理温度、冷却速度、热处理目的或用途、工艺过程安排特点考虑的。请藐视它们的特点:淬火:指将钢件加热到 ac3 或 ac1(钢的下临界点温度)以上某一温度,保持一定的时间,然后以适当的冷却速度,获得马氏体(或贝氏体)组织的热处理工艺。常见的淬火工艺有盐浴淬火,马氏体分级淬火,贝氏体等温淬火,表面淬火和局部淬火等。淬火的目的:使钢件获得所需的马氏体组织,提高工件的硬度,强度和耐磨性,为后道热处理作好组织准备等。退火:指金属材料加热到适当的温度,保持一定的时间,然后缓慢冷却的热处理工艺。常见的退火工艺有:再结晶退火,去应力退火,球化退火,完全退火等。退火的目的:主要是降低金属材料的硬度,提高塑性,以利切削加工或压力加工,减少残余应力,提高组织和成分的均匀化,或为后道热处理作好组织准备等。回火:指钢件经淬硬后,再加热到 以下的某一温度,保温一定时间,然后冷却到室温的热处理工艺。常见的回火工艺有:低温回火,中温回火,高温回火和多次回火等。回火的目的:主要是消除钢件在淬火时所产生的应力,使钢件具有高的硬度和耐磨性外,并具有所需要的塑性和韧性等。调质:指将钢材或钢件进行淬火及高温回火的复合热处理工艺。使用于调质处理的钢称调质钢。它一般是指中碳结构钢和中碳合金结构钢。渗碳:渗碳是将工件置于渗碳介质[2]中,加热到单相奥氏体状态,保温一段时间,使碳原子渗入工件表层,提高表层含碳量,从而增加表面的硬度及耐磨性。渗碳工件材料一般为低碳钢。渗碳工艺常用的有气体渗碳和固体渗碳。渗碳后,仍需对工件进行淬火和低温回火处理。请回答.077%碳钢和1.%碳钢的细化晶粒温度。例如:一批碳钢试样组织晶粒大小不均匀,需采用退火处理。应采用的工艺设计应该是:缓慢加热至 500~650 ℃,保温足够时间,随炉冷却至室温。问:为什么要保温足够的时间,为什么要缓慢冷却?
钢的热处理主要包括淬火、退火、回火[1]、调质处理和渗碳。它们的主要特点是按照热处理温度、冷却速度、热处理目的或用途、工艺过程安排特点考虑的。请藐视它们的特点:
淬火:指将钢件加热到 ac3 或 ac1(钢的下临界点温度)以上某一温度,保持一定的时间,然后以适当的冷却速度,获得马氏体(或贝氏体)组织的热处理工艺。常见的淬火工艺有盐浴淬火,马氏体分级淬火,贝氏体等温淬火,表面淬火和局部淬火等。淬火的目的:使钢件获得所需的马氏体组织,提高工件的硬度,强度和耐磨性,为后道热处理作好组织准备等。
退火:指金属材料加热到适当的温度,保持一定的时间,然后缓慢冷却的热处理工艺。常见的退火工艺有:再结晶退火,去应力退火,球化退火,完全退火等。退火的目的:主要是降低金属材料的硬度,提高塑性,以利切削加工或压力加工,减少残余应力,提高组织和成分的均匀化,或为后道热处理作好组织准备等。
回火:指钢件经淬硬后,再加热到 以下的某一温度,保温一定时间,然后冷却到室温的热处理工艺。常见的回火工艺有:低温回火,中温回火,高温回火和多次回火等。回火的目的:主要是消除钢件在淬火时所产生的应力,使钢件具有高的硬度和耐磨性外,并具有所需要的塑性和韧性等。
调质:指将钢材或钢件进行淬火及高温回火的复合热处理工艺。使用于调质处理的钢称调质钢。它一般是指中碳结构钢和中碳合金结构钢。
渗碳:渗碳是将工件置于渗碳介质[2]中,加热到单相奥氏体状态,保温一段时间,使碳原子渗入工件表层,提高表层含碳量,从而增加表面的硬度及耐磨性。渗碳工件材料一般为低碳钢。渗碳工艺常用的有气体渗碳和固体渗碳。渗碳后,仍需对工件进行淬火和低温回火处理。
请回答.077%碳钢和1.%碳钢的细化晶粒温度。
例如:一批碳钢试样组织晶粒大小不均匀,需采用退火处理。应采用的工艺设计应该是:缓慢加热至 500~650 ℃,保温足够时间,随炉冷却至室温。
问:为什么要保温足够的时间,为什么要缓慢冷却?
题目解答
答案
答:因为晶粒组织转变需要一定的时间,因此当金属工件表面达到要求的加热温度时,还须在此温度保持一定时间,使内外温度一致,使显微组织转变完全。
解析
题目主要考察钢的热处理工艺相关知识,包括淬火、退火、回火、调质、渗碳的特点,以及结合具体问题分析退火工艺中中保温足够时间和缓慢冷却的原因。
对于“为什么退火时要保温足够时间:晶粒组织转变是一个动力学过程,需要原子扩散等过程来完成,短时间内无法使组织转变充分,且工件加热到退火温度后,内外温度存在温差,保温足够时间能让热量充分传导,使内外温度一致,确保整个工件的显微组织都能完成转变(如再结晶、应力释放等)。
对于为什么要缓慢冷却:缓慢冷却可避免冷却速度过快导致的组织应力集中,防止工件变形或开裂;同时能让碳原子等溶质原子有足够时间扩散,使组织均匀化(如球化退火中使碳化物球化、成分均匀),还能降低硬度、提高塑性,达到退火的目的。