中文名 | 金属热处理方法 | 定 义 | 金属工件放在某种加热炉中加热到一定的温度,并保温一段时间,再以某一速度冷却到常温的金属处理工艺方法 |
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分 类 | 整体热处理、表面热处理、化学热处理 |
热处理可分为三大类:①整体热处理,即将工件整体均匀加热,然后以某一速度冷却,从而达到工件整体力学性能得以改善的目的。整体热处理一般分为退火、正火、淬火和回火四种。退火是将工件加热到一定的温度,保温一定的时间,然后缓慢冷却到常温,可达到消除内部应力,稳定工件形状尺寸的目的;正火是将工件加热到一定的温度后,在空气中自然冷却,可得到内部结构更细密的组织;淬火是将工件加热到一定的温度后,将其浸入水、油或其它水溶液冷却介质中急冷的工艺过程。钢件淬火后变硬、变脆。回火是将淬火后的钢件加温到200℃~650℃之间,保温较长时间后冷却至常温,经此过程,淬火钢的脆性有所降低。钢件淬火后再进行高温回火的工艺,总称调质处理,能改善钢件的综合性能。②表面热处理,快速加热工件表面薄层,随即急冷,以改善工件的表层力学性能。按加热方法分为:火焰淬火和高频(感应加热)淬火。③化学热处理,是通过向工件表层渗入某种化学元素的方法,改变表层化学成分从而改变其力学性能的热处理工艺方法,主要有:渗炭、渗氮、渗金属等。 2100433B
不妨在房间装修上做做文章:在屋顶的天台上架设遮阳黑网;尽量创造良好的通风条件,避免窝风,有穿堂风的房间会凉快一些;安装双层玻璃或真空玻璃的窗户,隔热效果较明显;居室色调适宜选用浅色或冷色;地面可以部...
工具钢和高速钢由于碳和合金元素含量较高,热处理有其特殊性。合金元素含量越高,传导性越差。因此工具钢和高速钢热处理过程中,应注意通过几个阶段的预热,以保证工件均匀而平稳的加热。 ...
1、平顶采用防晒隔热涂料 平顶房由于屋顶面积平整,空间大接触日光照射面积大时间长,所以防晒隔热涂料最为适用,施工前需要把楼顶的清理干净,不要有灰尘以免涂刷涂料后影响涂料的附着效果。 2、铁皮房顶、琉...
热处理试题参考 一、 金属固态相变有哪些主要特征?哪些因素构成相变阻力? 哪些构成相变驱动力? 金属固态相变主要特点 1. 不同类型相界面,具有不同界面能和应变能 2. 新旧相之间存在一定位向关系与惯习面 新、旧相之间存在一定位向关系 ,并且新相往往在旧相的一定晶面上开始形成 , 这个晶面称为惯习面 . 3. 相变阻力大(新相于母相之间必然存在弹性应变和应力,系统额外增加一项弹 性应变能) 相界面上原子强制匹配引起的弹性应变能 共格>半共格>非共格 新、旧相比容差弹性应变能 4. 易于形成过渡相 5. 母相晶体缺陷对相变起促进作用 6. 原子的扩散速度对固态相变起有显著影响 阻力:界面能和弹性应变能 驱动力:过冷度或过热度 二、 奥氏体晶核优先在什么地方形成?为什么? 1.奥氏体的形核 球状珠光体中: 优先在 F/Fe3C界面形核 片状珠光体中: 优先在珠光体团的界面形核 ,也在 F/Fe
《车轮钢以及车轮热处理方法》的目的在于提供一种车轮钢以及车轮热处理方法,既保证车轮轮辋获得高的强硬度,又能使辐板获得低强度高韧性,并能获得稳定的高合格率。
一种车轮钢,按照重量百分比含有如下组份:C为0.60—0.67%,Si为0.80-1.00%,Mn为0.60—0.80%,P≤0.03%,S≤0.03%,Cr为0.18-0.23%,Ni≤0.25%,Mo≤0.06,V≤0.10%,Cu≤0.20%,余量为Fe和不可避免杂质。
一种车轮热处理方法,进一步地,所述车轮采用上面所述的车轮钢制成,包括如下步骤:
(1)淬火前加热;
(2)淬火;
(3)辐板保护;
(4)回火。
进一步地,在步骤(1)之前还包括如下步骤:锻压轧制工序、缓冷工序。
进一步地,步骤(1)中将车轮工件加热至830-850℃并保温,使轧态组织重新结晶和奥氏体化。
进一步地,步骤(2)中进行车轮轮辋踏面淬火,提高轮辋淬火冷却速度以实现轮辋区强硬度。
进一步地,步骤(3)中采用辐板保护降低其空冷速度。
进一步地,步骤(4)中车轮整体在520±10℃回火处理。
进一步地,保温90分钟,使轧态组织重新结晶和奥氏体化。
截至2014年5月29日已有技术和该发明的技术相比,《车轮钢以及车轮热处理方法》的热处理工艺技术在确保高碳钢车轮轮辋强度、硬度的前提下有效降低车轮辐板强度而提高其韧性,获得优良的车轮整体综合性能,保证了产品的使用安全性和可靠性,如推广应用,不但能产生可观效益,并能提高铁路货运、客运的安全性。
《车轮钢以及车轮热处理方法》涉及一种车轮钢以及车轮热处理方法,具体涉及一种使中高碳机车车轮获得轮辋和辐板的强韧性配合的热处理方法。
近几年来,我国在研制开发新型模具钢方面做了大量工作,并对部分国外优良热作模具钢进行了国产化研究,为市场提供了优质价廉的模具钢。下面简单介绍热锻模具用什么材料以及热锻模具的热处理方法。
热锻模具用什么材料热锻模具的热处理方法
热锻模具
热锻模具用什么材料
1.已纳入国家标准热作模具钢
热作模具钢系列已纳入国家标准《GB/T1299-2000合金工具钢》,按主要化学成分可分为W系,Cr-Mo系,Cr-W-Mo系等类型。
3Cr2W8V(H21)钢,具有高热强性、高热稳定性、良好的耐磨性和工艺性能,工作温度达到650℃。缺点:碳化物偏析严重,塑性、韧性、导热性、抗冷热疲劳性能和抗溶蚀性能较差。我国20世纪50年代从前苏联引进,使用寿命不长,且合金度高,成本高,目前国外已基本淘汰。我国由于受钢种和技术上的限制,目前,仍在大批生产和使用。
4Cr5MoSiV(H11)及4Cr5MoSiV1(H13)钢高淬透性和淬硬性、高韧性、高热强性和耐磨性,使用温度590钢中碳化物细小分布均匀,抗冷热疲劳性能和抗溶蚀性能好,冷热加工性能好。H13钢(H11钢的改进型)是目前国内热镦锻钢、冷镦模套的主要材料,也是通用性强的热作模具钢,是代替3Cr2W8V钢的理想钢材,寿命可提高2-3倍。
4Cr3Mo3SiV(H10)钢具有高韧性,高的抗高温软化性能和中等水平的抗磨性能。可代替3Cr2W8V钢制作热挤压模。4Cr5W2VSi钢其热稳定性高于H13、H21钢,韧性介于H13、H21之间。适当高速镦锻模,使用寿命比H21钢高0.5-1倍。
3Cr3Mo3W2V(HM1)钢具有优良的强韧性,较高热强性、耐磨性、回火稳定性,抗冷热疲劳性能、冷热加工性能好,工作温度700℃以上。该钢通用性强,适合于制作在高温、高速、高负荷、急冷急热条件下工作的模具,其性能优于4Cr5W2VSi和3Cr2W8V钢,模具寿命比3Cr2W8V钢提高标准2—3倍。
5Cr4W5MoV(RM2)钢工作温度达700℃,具有较高的回火抗力和热稳定性,高的热强性,高的高温硬度和耐磨性,但其韧性和抗热疲劳性能低于H13钢。适合于制作有高的高温强度和抗磨损性能的热作模具,可代替3Cr2W8V钢,模具寿命可提高2-4倍。5Cr4Mo3SiMnVAl(012AI)钢工作温度达700℃以上,具有较高的热强性,高温硬度,抗回火稳定性、耐磨性和抗热疲劳性、韧性和热加工塑性好,氮化性能好。可替代3Cr2W8V钢模具寿命可提高3-5倍。
2.部分热作模具钢系列已纳入部颁标准
4Cr40Mo2WSiV(YB/T210-1976)钢具有较高的热稳定性、韧性、耐磨性和抗龟裂性,其稳定性优于4Cr5W2VSi和4Cr5MoSiV1钢,与3Cr2W8V钢相近。
3Cr2W8MoV(JB/T6399-1992)钢是3Cr2W8V钢的改进型。3Cr3Mo3VNb(HB5137-1980)钢一种超高强韧性热作模具钢,在高于600℃时,比4Cr5MoSiV1、4Cr5W2VSi、3Cr2W8V钢具有更高的高温强韧性、热稳定性、热强性、耐磨性和抗热疲劳性能,冷热加工性能好。
3.部分试用热作模具钢系列未纳入标准
3Cr3Mo3V钢热稳定性、硬度、耐热疲劳性能及韧性等适中。
5Cr4Mo3W2V钢用作热压锻模。
4Cr3Mo2V钢最高温度达700℃,适合于热挤压模。
4Cr3MoSiV钢工作温度达700℃,代号CH75。
3Cr3Mo3W2VRE钢,在3Cr3Mo3W2V钢中入0.06%RE,细化晶粒,显著提高塑性、韧性和寿命。4Cr5MoWVSi钢热强性优于H13钢,具有良好的韧性的抗热疲劳性,代号H12、适合于热挤压模、镦锻模。
4Cr3Mo2NiVNb(代号HD)钢,各类热作模具;4Cr3Mo2NiVNbB(代号HDB)钢,提高了断裂韧性和热疲劳抗力。工作温度达700℃以上,使用寿命比3Cr2W8V钢高2-2.5倍。5Cr4W3Mo2VSi和5Cr4W3Mo2VNb钢,代号50Si、50Nb,基体钢。适合于热挤压模。4Cr5Mo2SiMnV1(代号Y10)和4Cr3Mo3W4VTiNb(代号GR)钢,新型热作模具钢,使用寿命比3Cr2W8V钢高标准2-6倍,适于制造温度较高,与工件接触时间长,易引起热变形塌陷或热磨损失效的模具。
6W8Cr4VTi(代号LM1)和6Cr5Mo3W2VSiTi(代号LM2)钢,具有良好的热强性,高的等温强度,高温硬度,回火稳定性和耐磨性好。冷热模具兼用钢,模具寿命比3Cr2W8V钢高几倍。4Cr3Mo2MnVB(代号ER8)和4Cr3Mo2MnVNbB(代号Y4)钢,模具寿命是3Cr2W8V钢的2-4倍,热挤压模具钢。
热锻模具的热处理方法
热处理:一般模具的热处理温度和时间可以参考《热处理手册》或《机械工程手册》。需要注意的是:
(1)热处理应采用合理的工艺减小热处理变形(一般采用多段加热工艺,同时防止加热开裂),同时考虑所采用的热处理方式,应避免合金元素的蒸发,在材料淬透性允许的条件下,尽可能采用真空热处理、气体淬火技术,减小热处理变形,避免热处理后较大的加工余量,导致表面过热,影响模具寿命。但对淬硬性较差材料或存在高温下易挥发元素的材料,如含高Ni等,宜采用盐浴热处理。
(2)推荐采用超饱和渗碳热处理技术,即应用渗碳技术,阻止热处理表面脱碳,同时提高表面的耐磨性,并利用渗碳淬火后,表面形成高压应力,提高模具的疲劳抗力。
(3)模具材料中一般含有较高的Cr,Mo,V,W,Nb等高温、强碳化物形成元素,从而提高模具的强度、红硬性等性能,在热处理回火处理中,具有明显的二次硬化特性,即在低温回火和高温回火形成两次高硬度。因此根据模具的实际使用温度范围,可以选择性应用回火温度,但是对于热锻模具应采用高温回火工艺,以避免二次回火硬化效应导致使用过程中模具性能的降低。
另一方面,也由于模具材料中一般含有较高的Cr,Mo,V,W,Nb等高温、强碳化物形成元素,具有很强的抗回火性能,因此需要进行多次的回火,避免回火不充分引起早期的失效(断裂和龟裂),一般要求至少2次高温回火(更多采用三次回火工艺)。
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