热处理原理及工艺.pptx

山东理工大学 Shandong University of Technology
什么是形变热处理?
将塑性变形与热处理相结合,使材料发生形变强化和相变强化的一种综合强化工艺。

1、高温形变热处理– AC3之上形变-再结晶,细化晶粒,热处理后强韧性好。
(a)高温形变淬火
(b)高温形变正火-- 控制轧制-比正常轧制(900度)温度低。
(c)高温形变等温淬火

2、低温形变热处理------保留加工硬化
(d) 低温形变淬火
(e)低温形变等温淬火

相变和形变同时
P区—塑性高
B区—加工硬化,强度高
M区—
形变诱发M—强度高;
相变诱发M塑性—变塑钢
(TRIP钢)
相变后形变的形变热处理
对A转变产物的形变强化
1、P的冷形变—钢丝铅淬冷拔;
2、P的温加工(g),GCr15,
促进碳化物球化;
3、回火M的形变时效——小
形变量、时效——强度高。
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显微组织强化
位错密度和亚结构强化
碳化物的弥散强化作用
影响形变热处理强韧化效果的因素
形变温度
形变量
形变后退火前的停留时间
形变热处理强韧化的机制
第13章真空热处理
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金属在加热时的氧化反应及氧化过程
1:氧化: 材料中金属元素与氧化性气氛形成氧化物层。其危害是不仅使工件表面变色,失去光泽,而且使机械性能变坏(如疲劳性能)因此要防止氧化。
2:氧化反应:对于铁来说,根据加热温度不同,常见的氧化反应也不同,
    在加热温度<570度时, 形成Fe3 O4,反应如下:
Fe+2 O2 =   Fe3 O4      3/4Fe + H2 O = 1/4 Fe3 O4 + H2
               3/4Fe+ C O2 =  3/4 Fe3 O4 + C O
在加热温度> 570度时,发生下列反应:
            Fe+1/2 O2 = FeO               Fe+ H2 O = FeO+ H2
            Fe+ C O2 =  FeO+ C O
3:氧化物的组织形式:
(1) : Fe3 O4 磁性氧化铁,在570度以下形成,组织严密,一
旦形成氧化速度较慢,如步枪枪支要氧化处理。
(2) : Fe2 O3 当T >570度时,形成无磁性氧化铁。
(3) FeO: 温度继续升高,形成疏松FeO,氧化速度加剧。
4:生锈肿胀:
    钢铁工件在氧化性介质加热时,沿表面下的晶界及石墨夹杂迅速
发生氧化,因氧化物体积大,从而导致肿胀的现象。它是一种特
殊的内氧化形式。