热处理工艺规范数据手册

第一章金属热处理基础

第一节热处理工艺基础知识

一、热处理工艺介绍

二、加热缺陷及控制

三、热处理应力及其影响

第二节热处理工艺分类及代号

第三节衡量热处理工艺性能的主要指标

第四节金属材料的热处理工艺及应用

1．退火与正火

2．淬火

3．回火

4．时效与冷处理

5．表面淬火

6．渗碳

7．渗氮

8．碳氮共渗

9．渗金属及其他

10．形变热处理

第五节常用钢的回火方程

第二章钢铁材料热处理

第一节铸铁件与铸钢件热处理规范

1．灰铸铁件热处理规范

2．球墨铸铁件热处理规范

3．可锻铸铁件热处理规范

4．抗磨白口铸铁件热处理规范

5．承压钢铸件热处理规范

6．一般用途耐蚀钢铸件热处理规范

第二节结构钢热处理规范

1．优质碳素结构钢热处理规范

2．合金结构钢热处理规范

3．弹簧钢热处理规范

4．滚动轴承钢热处理规范

5．冷镦和冷挤压用钢热处理规范(GB/T6478—2001)

6．高压锅炉用无缝钢管的热处理规范(GB5310—1995)

7．高压化肥设备用无缝钢管的热处理规范(GB6479—2000)

8．汽轮机叶片用钢热处理规范(GB/T8732—2004)

第三节工具与模具钢热处理规范

一、工具钢热处理规范

1．碳素工具钢热处理规范

2．合金工具钢热处理规范

3．高速工具钢热处理规范

二、模具钢热处理规范

1．常用冷作模具钢的热加工与热处理规范

2．常用热作模具钢的热加工与热处理规范

3．常用塑料模具钢的热加工与热处理规范

第四节特殊钢与合金热处理规范

一、不锈钢与耐热钢热处理

1．不锈钢和耐热钢热处理规范

2．不锈钢的热处理制度及力学性能

3．不锈钢冷轧钢板的热处理制度及力学性能

4．不锈钢热轧钢板的热处理制度及力学性能

5．耐热钢的热处理制度及力学性能

6．耐热钢板的热处理制度及力学性能

7．不锈钢和耐热钢冷轧钢带的热处理制度及力学性能

8．流体输送用不锈钢焊接钢管热处理规范(GB/T12771—2000)

9．机械结构用不锈钢焊接钢管热处理规范(GB/T12770—2002)

二、高温合金热处理

1．铁基高温合金热处理规范

2．镍基高温合金热处理规范

3．高温合金的热处理工艺及力学性能

第三章有色金属材料热处理

第一节有色金属材料常用的热处理方法

第二节铝合金的热处理

1．变形铝合金常用的热处理方法

2．变形铝合金热处理工艺规范

3．铸造铝合金的热处理工艺

第三节铜合金的热处理

1．铜合金常用的热处理方法

2．铜合金的典型热处理工艺规范

第四节钛及钛合金的热处理

1．加工钛及钛合金的典型热处理工艺规范

2．铸造钛及钛合金的热处理规范

第五节镁及镁合金的热处理

1．加工镁合金的典型热处理工艺规范

2．铸造镁合金的典型热处理工艺规范

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本书汇编了钢铁、有色金属、高温合金等金属材料的热处理工艺规范，并按照材料种类及交货状态分成多个小类，查找方便。书中内容主要取自国标GB/T及YB/T中最新数据，可供热处理生产工作人员在设计工艺流程、完善管理工作中参照使用，也可供科研工作者在产品设计开发中参考。

《热处理工艺规范与数据手册》以表格的形式，对热处理常用的有关数据进行了介绍，内容包括热处理安全技术知识，钢的正火与退火，钢的淬火与回火，模具选材及热处理，钢的渗碳与渗氮，不锈钢、耐热钢及铸铁的热处理，有色金属及其合金和钢的火花鉴别，热处理电阻炉功率及炉丝的简易计算方法等。

《热处理工艺规范与数据手册》可供工厂企业的热处理工程技术人员；科研院所从事研究、开发的技术人员和大专院校的学生参考使用。

第一章热处理安全技术知识

第一节热处理安全防护用品及安全技术的一般要求

一、热处理安全防护用品

二、热处理安全技术的一般要求

第二节热处理安全技术

一、防火

二、防爆

三、防毒

四、防触电

五、防止其它事故的安全技术

第二章钢的正火与退火

第一节常用锻（铸）件的预先热处理

第二节弹簧钢退火和正火工艺规范

一、常用弹簧钢退火和正火工艺规范

二、常用弹簧钢高温回火（软化）工艺规范

三、热轧弹簧钢和冷拔（卷）弹簧钢丝去除应力回火

第三节轴承钢退火和正火工艺规范

一、常用轴承钢普通退火工艺规范

二、常用轴承钢等温退火工艺规范

三、常用轴承钢正火工艺规范

四、常用轴承钢退火后的力学性能

五、常用轴承钢正火后的力学性能

第四节工具钢的退火和正火工艺规范

一、碳素工具钢退火和正火工艺规范

二、碳素工具钢球化退火工艺规范

三、常用工（冷）模具钢退火工艺规范

四、常用工模具钢调质和高温回火工艺规范

五、热作模具钢退火工艺规范

六、锻模翻新退火和去应力退火工艺规范

七、常用高速钢退火工艺规范

八、AISI工具钢的正火与退火规范

第三章钢的淬火与回火

第一节常用钢的热处理特性和工件的预留磨量

一、常用钢的热处理特性

二、工件预留磨量计算

第二节常用钢的临界点及淬火、回火工艺参数

一、常用钢的临界点及淬火工艺参数

二、常用钢的回火工艺参数

第三节常用钢的淬火临界直径与半马氏体硬度

一、常用钢的淬火临界直径

二、碳钢、合金钢的半马氏体硬度与含碳量的关系

第四节钢的淬火加热参数

一、常用钢的热处理加热温度规范

二、钢的加热时间的经验公式

三、工模具钢在不同介质中的加热时间

四、典型钢件在空气炉中的加热时间比较

五、工具钢在火焰中的加热时间

六、钢的加热火色与温度的关系

第五节钢的淬火冷却参数

一、常用淬火介质的冷却强度

二、工件在水淬、油淬和分级淬火的停留时间经验数据

三、不同尺寸试样到达预定温度所需时间

四、圆棒油冷到达预定温度的时间

五、矩形断面试样油淬的等效直径

六、常用的冷处理冷却介质

七、几种钢不同直径油淬、水淬的表面硬度

第六节热处理用盐浴与淬火介质

一、热处理盐浴分类及其物理化学性质

二、常用热处理盐浴、水溶性淬火介质及淬火用油

第七节钢的回火参数

一、各种回火的加热、冷却与应用

二、碳素和合金结构钢的高温回火加热时间

三、一般工具钢的保温时间

四、不同回火时间的等效回火温度

五、几种钢的时效温度与时间

六、回火火色与温度的关系

第四章模具选材及热处理

第一节常用冷作模具选材及模具硬度要求

一、常用冷冲模、冲裁模的选材及模具的硬度要求

二、常用拔丝模、滚压模的选材及模具的硬度要求

三、常用冷镦模的选材及模具的硬度要求

四、常用剪刀的选材及模具的硬度要求

五、常用冷挤压、冷精压和粉压模的选材及模具的硬度要求

六、常用塑料模的选材及模具的硬度要求

七、冷作模具钢基本特性的对比

第二节冷作模具钢热处理变形

一、冷作模具钢热处理变形规律

二、影响冷作模具钢淬火变形的因素

三、冷作模具钢的基本特性对热处理变形倾向的影响

四、冷作模具防止淬裂、控制变形的基本途径

五、工艺因素对冷作模具型腔变形趋势的影响

六、防止模具淬裂、变形的加热工艺要点

七、常用冷作模具钢预冷工艺规范

八、冷热浴复合分级淬火工艺要点

第三节热作模具热处理的基本数据

一、各种锻压设备的加载速度

二、锻模的高度与适用吨位

三、热锻模硬度与高度的关系

四、各种热作模具的硬度要求

五、模具硬度与锻件重量的关系

六、热锻模在空气中的预冷时间

七、热锻模在20号机油中的冷却时间

八、5CrMnMo模块淬火的油冷时间

九、锤锻模用钢的淬透性

十、锻模在电炉中的回火加热时间

十一、锻模的回火方法

十二、机锻模及压铸模的选材及硬度要求

第四节常用模具钢的淬火、回火工艺规范

一、常用工（冷）模具用钢的淬火、回火工艺规范

二、热作模具钢的淬火、回火工艺规范

第五章钢的渗碳与渗氮

第一节钢的渗碳

一、渗碳碳浓度及渗碳深度要求

二、固体渗碳

三、气体渗碳

四、液体渗碳（又称液体软氮化或液体氰化）

五、膏剂渗碳

六、常用结构钢的渗碳、淬火、回火热处理规范及性能

第二节钢的渗氮处理

一、常用钢渗氮前的调质工艺

二、调质中回火温度对38CrMoAlA渗氮层深度和硬度的影响

三、模具、量具、刃具渗氮前的热处理规范

四、不锈钢、耐热钢渗氮前的热处理规范

五、合金铸铁渗氮前的退火或调质处理

六、渗氮件非渗氮部位的保护

七、渗氮温度和氨分解率的合理范围

八、一段、两段和三段渗氮工艺

九、齿轮渗氮层深度与模数的关系

十、某些模具的三段渗氮工艺

十一、渗氮实例：3000hp机车内燃机曲轴的渗氮

第三节软氮化

一、盐浴软氮化

二、气体软氮化

三、几种常用材料氮化层厚度与表面硬度范围

四、非氮化部位的保护方法

第六章不锈钢、耐热钢及铸铁的热处理

第一节不锈钢的热处理

一、铁素体不锈钢与马氏体不锈钢的热处理与性能

二、奥氏体与奥氏体铁素体不锈钢的热处理与性能

第二节热强钢的热处理

一、锅炉用珠光体热强钢的热处理、性能与应用

二、12Cr马氏体热强钢的热处理和性能

三、典型奥氏体热强钢的热处理与使用温度

四、典型镍基合金的热处理规范与使用温度

五、一些气阀钢的热处理和性能

第三节铸铁的热处理工艺规范

第七章有色金属及其合金

第一节铝及其合金的热处理

一、铝合金的分类与性能特点

二、纯铝及变形合金的热处理工艺规范

三、变形铝合金的淬火加热与保温时间

四、常用耐热铝合金的热处理工艺规范

五、铸铝合金的热处理工艺规范

第二节铜合金的热处理

一、黄铜的退火工艺规范

二、青铜的热处理工艺规范

三、白铜的热处理工艺规范

第三节钛合金的热处理

一、钛合金的编号方法

二、钛合金的热处理

第四节镁合金的热处理

一、铸造镁合金的热处理工艺规范

二、变形镁合金的热处理工艺规范

第八章钢的火花鉴别

第一节火花鉴别的重要性及基本方法

一、火花鉴别的重要性

二、火花鉴别的砂轮选择、材料准备和基本要求

第二节火花的基本特征

一、火花部位的名称与特征

二、碳元素的火花特征

三、合金元素的火花特征

第三节典型钢材的火花特征

一、典型结构钢的火花特征

二、典型工具钢的火花特征

第九章热处理电阻炉功率及炉丝的简易计算方法

第一节热处理炉的基本结构

一、炉体部分

二、机械传动部分

三、控制系统

第二节热处理电阻炉功率的简易设计

一、经验计算法

二、按炉膛容积确定功率

三、类比法确定炉子功率

第三节热处理电阻炉功率的热平衡计算法

第四节电炉丝的简易计算方法

附录

附表1铸铁、铸钢和铝合金代码

附表2我国铝合金新旧原始状态代号对照表（GB/T 16475—1996）

附表3铝合金H×Y细分状态代号与加工硬化程度

附表4铝合金T×细分状态代号说明与应用

附表5铝合金T××及T×××细分状态代号说明与应用

附表6我国铝合金新旧牌号对照表（GB/T　3190—1996)

附表7国内外常用钢号对照表

附表8布氏硬度试验基本条件

附表9布氏硬度检验试样的最小厚度

附表10布氏硬度标尺技术条件

附表11布氏硬度试验施加负荷的规定

附表12金属布氏硬度（HB）数值表

附表13洛氏硬度标尺技术条件

附表14表面洛氏硬度标尺技术条件

附表15在圆柱体上测定HRC的数值修正表

附表16在圆柱体上测定HRB的数值修正表

附表17在球面上测定HRC的数值修正表

附表18维氏硬度标记方法

附表19压痕对角线长度d与维氏硬度值对照表（载荷98N）

附表20肖氏硬度与洛氏硬度换算表

附表21钢铁硬度与强度换算表（一）

附表22钢铁硬度及强度换算表（二）

附表23铝合金HB10D2为首列硬度与强度换算

附表24洛氏、布氏、维氏、努氏硬度换算表

附表25部分常用的金相腐蚀剂配比及用途

附表26彩色金相腐蚀剂及应用实例

附表27常见夹杂物的特征

附表28不同放大倍数下奥氏体晶粒度的换算

附表29晶粒度与其它晶粒大小表示方法的比较

附表30圆形拉伸试样的外形尺寸

附表31圆形试样标距L0内尺寸的允许偏差

附表32圆形铸铁拉伸试样的外形尺寸

附表33疲劳试样尺寸表

附表34常用热电偶主要技术条件

附表35铂铑铂热电偶分度表

附表36镍铬镍硅（镍铬镍铝）热电偶分度表

附表37镍铬考铜热电偶分度表

参考文献 2100433B

杨满编著的《热处理工艺参数手册》是一本热处理工艺参数实用工具书。其主要内容包括：热处理工艺基础、钢的整体热处理、钢的表面热处理、钢的化学热处理、铸钢的热处理、 铸铁的热处理、有色金属的热处理及特殊材料的热处理。本手册采用了最新的标准技术资料，手册中的技术数据以表格形式列出，查阅方便，实用性强。

《热处理工艺参数手册》适于热处理工程技术人员和工人使用，也可供科研人员和相关专业在校师生参考。