钢的淬透性.doc

钢的淬透性钢的淬透性钢的淬透性淬透性是钢的主要热处理工艺性能,它对合理选用材料及正确制定热处理工艺,具有十分重要的意义。1)淬透性的概念淬透性,从组织上讲,是指钢淬火时全部或部分地获得马氏体组织的难易程度;从硬度上讲,是指钢淬火时获得较深淬硬层或中心被淬硬(淬透)的能力。淬硬层越深,表明钢的淬透性越好。图3-22工件淬透层深度与冷却速度的关系示意图从理论上讲,淬硬层深度应是工件整个截面上全部淬成马氏体的深度。但实际上,一般规定从工件表面向里至半马氏体区(马氏体与非马氏体组织各占一半处)的垂直距离作为有效淬硬层深度。用半马氏体处作淬硬层界限,只要测出截面上半马氏体硬度值的位置,即可确定出淬硬层深度。零件淬火所能获得的淬硬层深度是变化的,随钢的淬透性、零件尺寸和形状以及工艺规范的不同而变化。实际淬火工作中,如果整个截面都得到马氏体,即表明工件已淬透。但大的工件经常是表面淬成了马氏体,而心部未得到马氏体,这是因为淬火时,表层冷却速度大于临界冷却速度VK而心部小于VK的缘故,如图3-22所示。2)注意区分两对易混淆的概念?淬透性与淬硬性的区别淬透性:表明钢淬火时获得马氏体的能力。过过冷奥氏体越稳定,C曲线越向右移,马氏体临界冷却速度Vk越小,钢的淬透性越好(越高)。它主要取决于奥氏体合金含量。淬硬性:表示钢淬火后能达到最高硬度的能力。淬火后硬度越高,淬硬性越好(越高)。它主要取决于马氏体碳的质量分数,合金元素含量对淬硬性没有显著影响。所以说,淬透性好的钢,其淬硬性不一定高。例题1:比较T10、20CrMnTi、40Cr三种钢的淬透性和淬硬性的高低。请选择:最高较高最低T1020CrMnTi40Cr淬透性淬硬性?淬透性和具体条件下具体零件的淬透层深度的区别在同样奥氏体条件下,同一种钢的淬透性是相同的,但不能说同一种钢水淬与油淬时的有效淬透层深度相同。钢的淬透层深度与钢的临界冷却速度、工件的截面尺寸和介质的冷却能力有关。同样条件下,钢的临界冷却速度越小,工件的淬透层深度越深,而的淬透性却不随工件形状、尺寸和介质的冷却能力改变。例题2:试说明下列各组零件的淬透性情况?φ30mm与φ300mm的两根轴,均为45钢,奥氏体化条件相同;?φ30mm的两个45钢零件,奥氏体化条件相同,一个水淬,一个油淬;?四个φ30mm的零件-其材料分别为:40钢、60钢、Cr12钢、40Cr钢,均油淬。答:??中各自两零件材料化学成分相同,奥氏体化条件相同,淬透性也相同;?因四个零件材料化学成分不同,淬透性则不同,从40钢、60钢、40Cr钢到Cr12钢淬透性依次提高。3)淬透性的测定方法(简介)?末端淬火法?临界直径(D)法淬透性的实际意义4)力学性能是机械设计中选材的主要依据,而钢的淬透性又会直接影响热处理后的力学性能。因此选材时,必须对钢的淬透性有充分了解。对于截面尺寸较大和在动载荷下工作的许多重要零件,以及承受拉和压应力的连接螺栓、拉杆、锤杆等重要零件,常常要求零件的表面与心部力学性能一致,此时应选用高淬透性的钢制造,并要求全部淬透。对于承受弯曲或扭转载荷的轴类、齿轮零件,其表面受力最大、心部受力最小,则可选用淬透性较低的钢种,只要求淬透层深度为工件半径或厚度的1/2?1/3即可。对于某些工件,不可选用淬透性高的钢。例如焊件,若选用高淬透性钢,易在焊缝热影响区内出现淬火组织,造