课程教学模块三：工程材料及其热处理——课题3课题三钢的热处理1-1课程教学模块三：工程材料及其热处理——课题3本课题重点与难点教1、钢的退火与正火淬火、学2、回火的目的、方法及应用重3、感应淬火、气体渗碳、渗氮。点教1、过冷奥氏体连续冷却学转变产物组织与性能。难2、淬透性概念及应用。点3、感应淬火原理1-2课程教学模块三：工程材料及其热处理——课题33.3.1钢的退火与正火退火就是将工件加热到适当温度，保温一定时间，然后缓慢冷却的热处理工艺。退火主要用于铸、锻、焊毛坯或半成品零件。退火的目的：降低钢的硬度，提高塑性，改善其切削加工性能；均匀钢的成分，细化晶粒，改善组织与性能；消除工件的内应力，防止变形与开裂；为最终热处理作准备。1-3课程教学模块三：工程材料及其热处理——课题33.3.1钢的退火与正火1、完全退火将钢完全奥氏体化后缓慢冷却，获得接近平衡组织的退火工艺。目的：降低钢的硬度、以利于切削加工；消除应力，稳定工件的尺寸，防止变形和开裂；细化晶粒，改善组织，为最终热处理作组织准备。加热温度：Ac3以上20～40℃。应用范围：亚共析碳钢和合金钢的铸件、锻件、焊接件及热轧型材等。过共析钢不宜采用完全退火。1-4课程教学模块三：工程材料及其热处理——课题33.3.1钢的退火与正火2、等温退火将钢加热到Ac3或Ac1以上20～40℃，保温适当时间后，较快地冷却到珠光体温度区间的某一温度，等温一定时间，使奥氏体转变为珠光体组织，然后空冷至室温的退火工艺。目的：与完全退火相同，但所用时间比完全退火缩短约1/3，并能得到均匀的组织和性能。加热温度：Ac3Ac1以上20～40℃。应用范围：亚共析、过共析碳钢，合金钢的铸件、锻件等。1-5课程教学模块三：工程材料及其热处理——课题33.3.1钢的退火与正火3、球化退火使钢中的碳化物球状化而进行的退火工艺。目的：使网状Fe3CⅡ或片状滲碳体转变为球状滲碳体，降低硬度，便于切削加工，为淬火作好组织准备。加热温度：Ac1以上20～40℃。应用范围：过共析钢和合金工具钢、轴承钢等。对网状Fe3CⅡ比较严重的钢，在球化退火前先进行一次正火处理。1-6课程教学模块三：工程材料及其热处理——课题33.3.1钢的退火与正火4、去应力退火将钢加热到Ac1以下，保温一定时间，然后随炉冷却的退火工艺。目的：消除工件的内应力，稳定工件尺寸，减少变形。加热温度：Ac1以下温度，一般500～650℃。应用范围：铸件、锻压件、焊件、切削加工件等。去应力退火因加热温度低于A1，故不发生组织转变，只消除内应力。1-7课程教学模块三：工程材料及其热处理——课题33.3.1钢的退火与正火5、均匀化退火将工件加热到高温，并长时间保温，然后缓慢冷却的退火工艺。目的：减少化学成分偏析和组织不均匀性。加热温度：1050～1150℃高温。应用范围：质量要求高的合金钢铸锭和铸件等。均匀化退火后，钢件晶粒粗大，应进行完全退火或正火。1-8课程教学模块三：工程材料及其热处理——课题33.3.1钢的退火与正火6、钢的正火1-9课程教学模块三：工程材料及其热处理——课题33.3.2钢的淬火1、淬火加热1）加热温度钢的含碳量是决定其淬火加热温度的主要因素。2）加热时间加热时间包括升温时间和保温时间两部分。加热时间长短与加热介质、加热速度、钢的种类、工件形状和尺寸、装炉方式及装炉量有关。具体加热时间可通过经验公式计算，再用实际经验修正后决定。1-10课程教学模块三：工程材料及其热处理——课题33.3.2钢的淬火2、淬火冷却1）冷却介质钢淬火的目的是为了获得马氏体，但又要减少工件变形和防止工件开裂。由C曲线可知，冷却介质的理想淬火冷却速度如右图所示。生产上常用的冷却介质有水、矿物油、盐水、碱水等。1-11课探萄？槿汗こ滩牧霞捌淙却?——课题33.3.2钢的淬火2）淬火方法1）单介质淬火2）双介质淬火3）马氏体分级淬火4）贝氏体等温淬火1-12课程教学模块三：工程材料及其热处理——课题33.3.2钢的淬火3、钢的淬透性和淬硬性1）钢的淬透性钢的淬透性是以在规定条件下钢试样淬硬深度和硬度分布的特性。淬硬深度是从淬硬的工件表面到规定硬度值（一般为550HV）处的垂直距离。淬硬深度越深，淬透性越好。2）钢的淬硬性钢的淬硬性是指钢试样在规定条件下淬火硬化所能达到的最高硬度的能力。其含义是钢试样在规定条件下淬火时马氏体组织所能达到的硬度。钢的淬硬性主要取决于钢中含碳量。钢中含碳量越高，淬硬性越好。1-13课程教学模块三：工程材料及其热处理——课题33.3.3钢的回火回火是将淬硬后的工件加热到Ac1点以下某一温度，保温一定时间，然后冷却到室温的热处理工艺。是紧接淬火之后的热处理工序。目的：获得工件所需要的力学性能；消除或减少内应力，降低钢的脆性，防止工件变形和