题目
用T10钢制造形状简单的车刀,其工艺路线为:锻造—热处理—机加工—热处理—磨加工。(1)写出其中热处理工序的名称及作用。(2)制定最终热处理(磨加工前的热处理)的工艺 规范,并指出车刀在使用状态下的显微组织和大致硬度。
用T10钢制造形状简单的车刀,其工艺路线为:锻造—热处理—机加工—热处理—磨加工。
(1)写出其中热处理工序的名称及作用。
(2)制定最终热处理(磨加工前的热处理)的工艺 规范,并指出车刀在使用状态下的显微组织和大致硬度。
题目解答
答案
(1)球化退火,作用:利于切削加工。得到球状珠光体,均匀组织,细化晶粒,为后面淬火处理作组织准备。淬火+低温回火,作用:使零件获得较高的硬度、耐磨性和韧性,消除淬火内应力,稳定组织和尺寸。
(2)工艺规范:760°C水淬+200°C回火;
显微组织:M回+Cm,大致硬度:60HRC.
解析
考查要点:本题主要考查T10工具钢的热处理工艺及性能特点,需结合工艺路线分析各热处理工序的作用,并掌握最终热处理的工艺参数及组织性能关系。
解题核心思路:
- 识别热处理工序类型:根据工艺路线中热处理的位置(锻造后、机加工后)及T10钢的用途(制造车刀需高硬度和耐磨性),判断两次热处理的名称。
- 明确热处理作用:第一次热处理为改善加工性能,第二次为最终强化处理。
- 工艺规范与性能关联:最终热处理的温度、回火条件决定显微组织(回火马氏体+碳化物)和硬度(60HRC)。
破题关键点:
- T10钢特性:高碳工具钢,需球化退火改善加工性,淬火+低温回火获得高硬度和韧性。
- 工艺顺序逻辑:球化退火→机加工→淬火+低温回火→磨加工。
第(1)题
热处理工序名称及作用:
- 第一次热处理(球化退火):
- 名称:球化退火。
- 作用:将锻造后片状珠光体转化为球状珠光体,细化晶粒,均匀组织,降低硬度,提高切削加工性能,为后续淬火准备理想组织。
- 第二次热处理(淬火+低温回火):
- 名称:淬火+低温回火。
- 作用:通过淬火获得高硬度和耐磨性,低温回火消除淬火内应力,稳定尺寸,获得韧性和硬度的平衡。
第(2)题
最终热处理工艺规范及性能:
- 工艺规范:
- 加热温度:760°C(T10钢临界点Ac1以上30~50°C)。
- 冷却方式:水淬(快速冷却获得马氏体)。
- 回火温度:200°C(低温回火稳定组织)。
- 显微组织:回火马氏体(M回)和粒状碳化物(Cm)。
- 硬度:约60HRC(满足车刀高硬度要求)。