钢的热处理及热处理后的显微组织观察-实验报告.docx

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理后的显微组织观看
工程材料试验二
曹瀚文2025025545
授课教师：
热处理工艺
HRC
转换
加热温度
冷却方法 回火温度
1
2
3
4
5
平均
硬度
组织
/HB
一、试验目的
生疏钢的几种根本热处理操作：退火、正火、淬火、回 火；
了解加热温度、冷却速度、回火温度等主要因素对 45 号钢热处理后性能〔硬度〕的影响；
观看碳钢热处理后的显微组织。
二、试验结果
气冷
----
15.
14.
15.

156
S+F
油冷
----
5
5
6
37.

392
M+T
水冷
----
42.
33.
38.
6

579
M
860
水冷
200
9
8
3
55.
51.

543
回火 M
水冷
400
57.
55.
57.
0
4

465
回火 T
水冷
600
7
1
4
51.
45.

297
回火 S
52.
55.
53.
7
1
5
4
2
45.
45.
44.
45.
30.
7
7
6
3
8
27.
27.
26.
32.
0
5
8
3
三、分析淬火温度、淬火介质及回火温度对 45 钢性能的影响，画出它们同硬度关系的示意曲线，并依据铁碳相图、C 曲线〔或 CCT 曲线〕和回火时的转变说明硬度变化的原
因。
淬火温度：这个可以从铁碳相图来分析，亚共析钢的淬火加
热温度为A
c3
以上 30~50℃。亚共析钢加热到A
c3
以下时，淬火
组织中会保存铁素体，使钢的硬度降低。假设淬火温度太高，
会形成粗大马氏体，使力学性能恶化。
淬火介质：这个可以从C 曲线来分析，空à油à水是淬火的速度的依次增加，当奥氏体从高温降温时，假设冷却速度不同，就会以不同的方式通过C 曲线，空à油à水对应得到的组织是S+FàM+TàM,因此硬度会依次增加。
回火温度：这个可以从回火时的转变来分析，回火温度上升时，除去脆性危急区，我们依次得到的是回火 Mà回火 Tà回火S,马氏体的碳质量分数也依次降低，因此硬度也就依次降低。所以我们就得到回火温度上升，硬度会随之降低的曲线。
四、显微组织图
〔1〕T12 780 水淬 200 回火〔回火M〕
〔2〕45 钢 860 油淬〔T+M〕
〔3〕45 钢 860 水淬〔M〕
〔4〕45 钢 840 水淬 600 回火〔回火S〕
〔5〕T12 钢 球化退火
〔6〕45 钢 860 正火
五、思考题：
〔1〕45 钢常用的热处理是什么？它们的组织是什么？多做
什么工件？ 答：
45 钢属于中碳构造钢，常用热处理为正火+调制处理，组织为回火索氏体。可用来制造齿轮、轴类、套筒等零件。
〔2〕退火状态的 45 钢试样分别加热到不同温度〔例如600~900℃之间〕后，在水中冷却，其硬度随加热温度如何变 化？为什么？
答：亚共析钢的淬火加热温度一般为 A
c3
以上 30~50℃，45 钢
则或许应当在 880℃四周。温度太低，淬火组织中会保存铁素体，使得硬度降低。而温度太高，会形成粗大的马氏体， 力学性能也会恶化，所以整体硬度随加热温度呈倒 U 形曲线。
〔3〕45 钢淬火后硬度缺乏，如何用金相法推断是淬火加热温度缺乏还是冷却速度不够？
答：
存在较多铁素体，则是淬火加热温度不够；假设是存在 T 或者 S，那就是冷却速度不够。
〔4〕45 钢调制处理得到的组织和 T12 球化退火得到的组织