文档介绍：金属材料的热处理实验报告
试验项目:45钢淬火及回火前后硬度测量
班级:机械一班
组长:林文文学号:201006040112
组员:竹凌东 201006040111
陈林 201006040113
陈书尚 201006040114
指导老师:杨兰英
试验日期:2011年12月八日
45号钢的热处理
试验目的
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实验仪器及材料
—150A型洛氏硬度试验机。
:Φ20×10mm 45钢。
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:水(20ºC左右)。
HR-150A型洛氏硬度计主要零部件
(内有丝杠)

实验原理
热处理是一种很重要的金属热加工的工艺方法,也是充分发挥金属材料性能潜力的重要手段。热处理的主要目的是改变钢的性能,其中包括使用性能及工艺性能。钢的热处理工艺特点是将钢加热到一定的温度,经一定时间的保温,然后以某种速度冷却下来,
通过这样的工艺过程能使钢的性能发生改变。其基本工艺方法可分为退火、淬火及回火等,本次试验要求淬火与回火。
(一)钢的淬火
钢的淬火:淬火就是将钢加热到Ac3(亚共析钢)或Ac1(过共析钢)以上30~50ºC,保温后放入各种不同的冷却介质中快速冷却(V冷>V临),以获得具有高硬度、高耐磨性的马氏体组织。碳钢经淬火后的组织由马氏体及一定数量的残余奥氏体所组成。为了正确地进行钢的淬火,必须考虑下列三个重要因素:淬火加热温度、保温时间和冷却速度。
淬火温度的选择
正确选定加热温度是保证淬火质量的重要一环。淬火时的具体加热温度主要取决于钢的含碳量,可根据Fe-Fe3c相图确定(如图3-1所示)。对45#钢的亚共析钢,其加热温度为Ac3+30~50ºC,此实验采用的加热温度为830º。若加热温度不足(低于780ºC的Ac3温度),则淬火组织中将出现铁素体而造成强度及硬度的降低;但过高的加热温度(如超过Acm)不仅无助于强度、硬度的增加,反而会由于产生过多的残余奥氏体而导致硬度和耐磨性的下降。
保温时间的确定
淬火加热时间实际上是将试样加热到淬火温度所需的时间及在淬火温度停留所需时间的总和。加热时间与钢的成分、工件的形状尺寸、所用的加热介质、加热方法等因素有关,一般按经验公式加以估算。(经验公式:加热温度为800ºC的圆柱形工件,)。
3、冷却速度的影响
冷却是淬火的关键工序,它直接影响到钢淬火后的组织和性能。冷却时应使冷却速度大于临界冷却速度,以保证获得马氏体组织;在这个前提下又应尽量缓慢冷却,以减少内应力,防止变形和开裂。为保证淬火效果,应选用适当的冷却介质(如水、油等)。此实验的淬火冷却介质选用水。
考虑到实验中加热炉的极限温度,将加热温