（一）．單液淬火法    把加熱工件投入一種淬火冷卻介質(zhì)中，一直冷卻至室溫的淬火方法。曲線a所示這是一種常用的方法，特點是操作簡便，易實現(xiàn)機械化與自動化，缺點是在650～550℃和300～200℃都不理想。（二）．預(yù)冷淬火法將加熱的工件從加熱爐中取出后，先在空氣中預(yù)冷一定的溫度，然后再投入淬火冷卻介質(zhì)中冷卻。    曲線b所示這種方法即可不降低淬火工件的硬度與淬硬層深度的條件下，使熱應(yīng)力大大減小，因此，它對防止變形和開裂有積極措施。（三）．雙液淬火法&nb

淬火加熱時間指的是升溫與保溫所需時間，淬火熱處理加熱時間的長短與很多因素有關(guān)，像鋼的成分，原始組織，工件形狀和尺寸，加熱介質(zhì)，裝爐方式，爐溫等許多因素有關(guān)，確切計算淬火加熱時間很困難，課本中只是給出一個經(jīng)驗公式：t=a*Dt：加熱時間a：加熱系數(shù)D：工件有效厚度青島豐東熱處理專業(yè)提供熱處理服務(wù)，可為客戶提供化學(xué)熱處理(滲碳、滲氮、碳氮共滲)、真空熱處理、等離子熱處理(離子滲氮)、常規(guī)熱處理(含深冷處理)等四大領(lǐng)域的熱處理加工服務(wù)。歡迎新老客戶來電咨詢，電話：4006577217。“青島豐東熱處理&rdq

正火與退火相似，有以下特點：正火鋼的機械性能高，操作簡便，生產(chǎn)周期短能量耗費少，因此盡可能選用正火。正火有以下幾方面的應(yīng)用1．普通結(jié)構(gòu)件的最終熱處理；正火可以消除鑄造或鍛造生產(chǎn)中的過熱缺陷，細(xì)化組織，提高機械性能。2．改善低碳鋼和低碳合金鋼的切削加工性；硬度在160—230HB的金屬，易切削加工，金屬硬度高，不但難以加工，而且刀具易磨損，能量耗費也大，硬度過低，加工又易粘刀，使刀具發(fā)熱和磨損，且加工零件表面光潔度也很差。陰影表示切削加工性能較好和低碳合金鋼退火硬度一般都在160HB以下，且切削加工性不良

（一）．完全退火是將亞共析碳鋼加熱到Ac3線以上約20~60℃，保溫一定時間，隨爐緩慢冷卻到600℃以下，然后出爐在空氣中冷卻。這種退火主要用于亞共析成分的碳鋼和和金鋼的鑄件，鍛件及熱扎型材，目的是細(xì)化晶粒，消除內(nèi)應(yīng)力與組織缺陷，降低硬度，提高塑性，為隨后的切削加工和淬火做好準(zhǔn)備。上圖是30鋼的鑄件完全退火前后性能比較F的晶粒尺寸越小，強度越高，塑性越高完全退火經(jīng)加熱，保溫后，獲得晶粒細(xì)小的單相A組織，必需以緩慢的冷卻速度進(jìn)行冷卻，以保證奧氏體在珠光體的上部發(fā)生轉(zhuǎn)變。（二）．等溫退火等溫退火是為了保證A在珠光體轉(zhuǎn)變

    完全退火，等溫退火，擴(kuò)散退火，球化退火，去應(yīng)力退火，再結(jié)晶退火    退火的目的    1．降低鋼件硬度，利于切削加工， HB=160~230，最適于切削加工，退火后HB恰在此中；    2．消除殘余應(yīng)力，穩(wěn)定鋼件尺寸并防止變形和開裂；    3．細(xì)化晶粒，改善組織，提高鋼的機械性能；    4．為最終熱處理（淬火，回火）做組織上

1．汽輪機葉輪的熱處理工藝設(shè)計(1)汽輪機葉輪失效方式及其用鋼汽輪機葉輪的主要失效方式是末幾級葉輪，特別是末級葉輪葉根槽或鍵槽部分出現(xiàn)應(yīng)力腐蝕裂紋，當(dāng)其裂紋達(dá)到一定深度后，將導(dǎo)致整個葉輪飛裂。汽輪機的普通葉輪用鋼主要有：34CrNi3Mo、35CrMoV、34CrMol等，要求強度和韌性較高的或特大型葉輪采用30Cr2Ni4MoV鋼制造。(2)葉輪的制作工藝路線鋼錠開坯→預(yù)防白點退火→下料→模鍛→正火+高溫回火→粗加工→調(diào)質(zhì)→精加工→成

比較P5-25與P5-IO兩曲線，連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變有以下主要特點：1．PS線是P體型轉(zhuǎn)變開始線；Pf線是P體型轉(zhuǎn)變終了線；AB線是P體型轉(zhuǎn)變中途停止線，冷卻曲線遇AB線后，過冷A不再發(fā)生P體型轉(zhuǎn)變，而一直保留到Ms線以下，A直接轉(zhuǎn)變?yōu)镸。2．連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線上只有C曲線上半部分，而沒有下半部分，這說明共析碳鋼連續(xù)冷卻時，只有珠光體型轉(zhuǎn)變，而沒有貝氏體轉(zhuǎn)變。圖中的VK與過冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線鼻尖相切，是保證A茌連續(xù)冷卻過程中不發(fā)生分解而全部冷卻到M區(qū)的最小冷卻速度，又稱臨界冷卻速度。4．在連續(xù)冷卻過程中，過冷奧氏體的

1．C曲線的形狀與位置是亞共析，共析，過共析碳鋼的C曲線，比較三圖，不難看出，三者都具有A轉(zhuǎn)變開始線與轉(zhuǎn)變終了線，不過亞共析碳鋼的C曲線上多出一條先共析鐵素體曲線，過共析碳鋼曲線上多出一條先共析滲碳體曲線。通常在熱處理加熱條件下，亞共析碳鋼的C曲線隨含碳量的增加向右移，過共析碳鋼的C曲線隨含碳量的增加向左移，因此碳鋼中共析C曲線的鼻尖離縱坐標(biāo)最遠(yuǎn)，過冷A也最穩(wěn)定。2．先共析相的量與形態(tài)隨過冷度的增加，亞共析碳鋼和過共析碳鋼的先共析鐵素體或先共析滲碳體的量在逐淅減小，當(dāng)過冷度達(dá)到一定程度后，這種先共析相就不在析出，而

(1)時效加熱溫度的敏感性 為了使盡可能多的強化相溶入固溶體，鋁合金的時效加熱溫度應(yīng)盡量提高，接近其熔點。為了避免極易產(chǎn)生的過熱、過燒，必須嚴(yán)格控制加熱溫度。鋁合金的加熱溫度范圍一般在10℃以內(nèi)，要求加熱爐的溫度均勻度≤±5℃。(2)固溶加熱速度的敏感性 對于包鋁鋁合金熱處理時，為了防止包鋁層與基體鋁合金之間擴(kuò)散而影響其使用性能，應(yīng)使固溶處理的加熱速度盡量快些，限制加熱時的最大回復(fù)時間，如表1-12所示。表1-12    包鋁鋁合金固溶處理加熱的

1．C曲線的形狀與位置p5-22是亞共析，共析，過共析碳鋼的C曲線，比較三圖，不難看出，三者都具有A轉(zhuǎn)變開始線與轉(zhuǎn)變終了線，不過亞共析碳鋼的C曲線上多出一條先共析鐵素體曲線，過共析碳鋼曲線上多出一條先共析滲碳體曲線。通常在熱處理加熱條件下，亞共析碳鋼的C曲線隨含碳量的增加向右移，過共析碳鋼的C曲線隨含碳量的增加向左移，因此碳鋼中共析C曲線的鼻尖離縱坐標(biāo)最遠(yuǎn)，過冷A也最穩(wěn)定。2．先共析相的量與形態(tài)隨過冷度的增加，亞共析碳鋼和過共析碳鋼的先共析鐵素體或先共析滲碳體的量在逐淅減小，當(dāng)過冷度達(dá)到一定程度后，這種先共析相就不

 (1)耐高溫軸承零件的適用材料  一般用Cr4Mo4V、8Cr14Mo4V和H13Cr4Mo4Ni4V及18Cr4V等鋼制造。但它們有各自不同的適用溫度范圍，對于Cr4Mo4V鋼則適于在-55~315℃條件下工作的軸承零件，即使W18Cr4V鋼長時間使用最高溫度也不得超過500℃，即所謂高溫軸承其使用溫度也是有限度的。因此，應(yīng)根據(jù)具體使用條件選擇材料。此外，還與高溫下的介質(zhì)有關(guān)。例如，制造在高溫腐蝕介質(zhì)中工作的軸承需用8Cr14Mo4V鋼制造，且僅適于制造在-55~430℃條件下工作

奧氏體過冷到A1線以下后，向珠光體轉(zhuǎn)變，首先在A晶界處形成滲碳體晶核，然后滲碳體片不斷分枝，并且向奧氏體晶粒內(nèi)部平行長大，我們知道滲碳體的含碳量較高6. 69%C，而A僅0.77%C，因此Fe3C片長大的同時，必然使與它相臨的奧氏體的含碳量不斷降低，而后又促使這部分低碳A轉(zhuǎn)變?yōu)殍F素體，這樣也就形成了由層片狀滲碳體與鐵素體組成的珠光體。冷卻速度對珠光體型的轉(zhuǎn)變影響很大，隨過冷度的增加，珠光體中鐵素體和滲碳體的片間距離越來越小。分辨儀器：光顯→①過冷度較小時，獲得片層間距離較大的珠光體組織，“P&

 零件設(shè)計時，材料選擇得合理是決定其使用性能和壽命的基礎(chǔ)，同時對熱處理的工藝性也有重要影響。因此，材料選擇是產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量和熱處理工藝質(zhì)量的另一關(guān)鍵環(huán)節(jié)。零件材料選擇的要點如下：(1)根據(jù)零件工作條件和通常的失效特點選擇材料 零件的工作條件包括零件所受載荷類型及大小、環(huán)境溫度和介質(zhì)；零件失效形式包括磨損、變形、韌性斷裂和脆性斷裂等。所選擇的材料必須確保零件工作過程所需要的性能，如各種力學(xué)性能、耐磨性、抗咬合粘滯性、耐蝕性、持久強度和低溫脆性，以及其他特殊性能要求，如電性、磁性、密度等。例如：1)對

1)．首先將共析碳鋼制成許多薄片試樣(φ10*1. 5mm)并把它們分成若干組；2)．先取一組放到爐子內(nèi)加熱到ACI以上某一溫度保溫，使它轉(zhuǎn)變成為均勻細(xì)小的奧氏體晶粒；3)．將該試樣全部取出迅速放入ACI以下溫度（選6500C）鹽爐中，使過冷A進(jìn)行等溫轉(zhuǎn)變；4)．每隔一定時間取一試樣投入水中，使在鹽爐等溫轉(zhuǎn)變過程中的A在水冷時轉(zhuǎn)變?yōu)镸；5)．觀察各試樣的顯微組織這些圖是共析鋼由A冷卻到750℃，并經(jīng)不同等溫時間再水冷到的顯微組織，圖中亮白色是M（過冷A轉(zhuǎn)變所生成），黑色是A等溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物（A冷>P）。6)．找出

奧氏體過冷到A1線以下后，向珠光體轉(zhuǎn)變，首先在A晶界處形成滲碳體晶核，然后滲碳體片不斷分枝，并且向奧氏體晶粒內(nèi)部平行長大，我們知道滲碳體的含碳量較高6. 69%C，而A僅0.77%C，因此Fe3C片長大的同時，必然使與它相臨的奧氏體的含碳量不斷降低，而后又促使這部分低碳A轉(zhuǎn)變?yōu)殍F素體，這樣也就形成了由層片狀滲碳體與鐵素體組成的珠光體。冷卻速度對珠光體型的轉(zhuǎn)變影響很大，隨過冷度的增加，珠光體中鐵素體和滲碳體的片間距離越來越小。分辨儀器：光顯→①過冷度較小時，獲得片層間距離較大的珠光體組織，“P&

    上一節(jié)我們討論了鋼在加熱時的轉(zhuǎn)變，而這一節(jié)的內(nèi)容是鋼在冷卻時的轉(zhuǎn)變，冷卻的方式有兩種：    1)．連續(xù)冷卻；2)．等溫冷卻。1．等溫冷卻是把加熱到A狀態(tài)的鋼，快速冷卻到低于Arl某一溫度，等溫一段時間，使A發(fā)生轉(zhuǎn)變，然后再冷卻到室溫。2．連續(xù)冷卻把加熱到A狀態(tài)的鋼，以不同的冷卻速度（空冷，隨爐冷，油冷，水冷）連續(xù)冷卻到室溫。從這個表中，我們可以發(fā)現(xiàn)，同是一種鋼，加熱條件相同，但由于采用不同的冷卻條件，鋼所表出的機械性能明顯不同。為什么會出現(xiàn)性能上

（一）A的晶粒度晶粒度：是表示晶粒大小的尺度。起始晶粒度：鋼在進(jìn)行加熱時，P剛轉(zhuǎn)變?yōu)锳，由于A晶粒此時細(xì)小均勻，我們稱這時的晶粒為A的起始晶粒度。A晶粒形成后，如果繼續(xù)升溫或保溫，A晶粒會自動長大，加熱溫度越高保溫時間越長，A晶粒也就長的越大，原因是高溫條件下，原子擴(kuò)散容易，另外大晶粒吞并小晶粒，減小了邊界，也減少了表面能，能量總是趨于最地狀態(tài)，因此A晶粒越大也就越穩(wěn)定。實際晶粒度：鋼在某一具體加熱條件下（只臨界點以上）實際獲得奧氏體晶粒大小，它的大小對鋼熱處理性能影響很大，實際晶粒度總比起始晶粒度要大，它是鋼加熱

（一）加熱溫度的影響P轉(zhuǎn)化為A，還在A1點以上溫度進(jìn)行，也就是說剛才我們討論的共析碳鋼加熱到A1點溫度時，并不是立即向A轉(zhuǎn)變，而是經(jīng)過一段時間才開始轉(zhuǎn)變，這段時間我們稱為“孕育期”，孕育期以后才開始“奧氏體化”過程。并且在全過程中，加熱溫度越高，孕育期越短，轉(zhuǎn)變時間減少，奧氏體化速度加快。以上關(guān)系是因為，加熱溫度升高，原子擴(kuò)散能力升高，“A化”的品格改組及鐵，碳原子擴(kuò)散也越快。（二）加熱速度的影響加熱速度越快，轉(zhuǎn)變的開始溫度，終了溫度升高，轉(zhuǎn)變

“奧氏體”概念：任何成分的鋼在熱處理時都要首先加熱，加熱到A1以上溫時，開始了P轉(zhuǎn)化為S，像這種由加熱獲得的A組織我們就稱為“奧氏體”，下面我們以共析鋼為例，來分析奧氏化過程。A1點以下的共析鋼全為珠光體組織，珠光體是由層片狀的鐵素體與滲碳體組成的機械混合物，鐵素體含碳量很底，在A1點僅為0.0218%，而滲碳體晶格復(fù)雜，含碳量高達(dá)6.69%。當(dāng)加熱到A1點以上時，P轉(zhuǎn)變成具有面心立方晶格的奧氏體，A含碳量77%，因此我們可以得出奧氏體化過程必須進(jìn)行晶格的改組和鐵，碳

    從Fe-Fe3C的分析中我們知道，碳鋼在緩慢加熱或冷卻過程中，經(jīng)PSK，GS，E線時都會發(fā)生組織轉(zhuǎn)變，例如S點，冷卻到 S點溫度時A轉(zhuǎn)化為 P，加熱到S點時P轉(zhuǎn)化為S，由于在加熱過程中，PSK，GS，ES三條線很重要。以后我們把它們分別簡稱為PSK-AI線，GS-A3線，ES-Acm線，那么在熱處理過程中無論是加熱還是冷卻到這三條線時，溫度與這三條上的交點就為平衡臨界點。有一點大家必須明確，以上我們所討論的Fe-Fe3C相。圖的制定是在冷卻速度非常緩慢的情況下制定的，而實際生產(chǎn)