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第四章鋼的熱處理熱處理的作用和重要性鋼在加熱時(shí)組織的轉(zhuǎn)變鋼在冷卻時(shí)組織的轉(zhuǎn)變鋼的整體熱處理工藝鋼的表面熱處理和化學(xué)熱處理工藝熱處理工藝的應(yīng)用概述1、鋼的熱處理定義:將鋼在固態(tài)下以適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行加熱、保溫和冷卻,以獲得所需組織和性能的工藝過(guò)程。時(shí)間溫度臨界溫度熱加保溫冷卻2.熱處理的主要目的:改善材料的使用、工藝性能。3.熱處理的特點(diǎn):在固態(tài)下,只改變工件的組織,不改變形狀和尺寸。4.按目的、加熱條件和特點(diǎn)不同熱處理分為熱處理整體熱處理表面熱處理(表面淬火)退火;正火;淬火;回火;化學(xué)熱處理感應(yīng)加熱淬火火焰加熱淬火滲碳;滲氮;碳氮共滲;第一節(jié)鋼在加熱時(shí)的組織轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)變溫度奧氏體的形成奧氏體晶粒的長(zhǎng)大及其影響因素一、轉(zhuǎn)變溫度圖4-2加熱和冷卻時(shí)Fe-Fe3C相圖上各相變點(diǎn)的位置實(shí)際加熱和冷卻時(shí)的相變點(diǎn):平衡時(shí)——A1A3
Acm加熱時(shí)——Ac1Ac3
Accm冷卻時(shí)——Ar1Ar3
Arcm加熱工序的目的:得到奧氏體P(F+Fe3C)→A結(jié)構(gòu)體心復(fù)雜面心含碳量0.770.02186.690.77二、奧氏體的形成過(guò)程(以共析鋼為例)可見(jiàn):珠光體向奧氏體轉(zhuǎn)變,是由成分相差懸殊、晶格截然不同的兩相混合物轉(zhuǎn)變成單相固溶體的過(guò)程。因此在奧氏體的形成過(guò)程必定發(fā)生晶格重構(gòu)和鐵、碳原子的擴(kuò)散。
1.奧氏體晶核的形成
奧氏體的晶核易于在F和Fe3C滲碳體相界面上形成。這是因?yàn)樵趦上嗟南嘟缟显优帕胁灰?guī)則,空位和位錯(cuò)密度高;為形核提供了良好的條件。FFe3CAA形核
2.奧氏體晶核的長(zhǎng)大奧氏體形核后逐漸長(zhǎng)大,晶核的長(zhǎng)大是依靠與其相鄰的F向A的轉(zhuǎn)變和Fe3C的不斷溶解來(lái)完成的。A向F和Fe3C兩個(gè)方向長(zhǎng)大。
未溶Fe3CAF向A轉(zhuǎn)變和Fe3C溶解
3.殘余滲碳體溶解
在奧氏體形成過(guò)程中,鐵素體比滲碳體先消失,因此奧氏體形成之后,還殘存未溶滲碳體。這部分未溶的殘余滲碳體將隨著時(shí)間的延長(zhǎng),繼續(xù)不斷地溶入奧氏體,直至全部消失。殘余Fe3CA殘余Fe3C溶解
4.奧氏體均勻化滲碳體完全溶解后,開(kāi)始時(shí)奧氏體中碳的濃度分布并不均勻,原先是滲碳體的地方碳濃度高,原先是鐵素體的地方碳濃度低。必須繼續(xù)保溫,通過(guò)碳的擴(kuò)散,使奧氏體成分均勻化。
AA均勻化
亞共析鋼和過(guò)共析鋼的A形成過(guò)程與共析鋼基本相似,不同之處在于亞共析鋼和過(guò)共析鋼需加熱到Ac3或Accm以上,才能獲得單一的奧氏體組織,這個(gè)過(guò)程稱為完全奧氏體化。三、奧氏體晶粒的長(zhǎng)大及其影響因素1.奧氏體晶粒的長(zhǎng)大由于奧氏體在鐵素體與滲碳體相界面上形核,形成的晶核多,因而剛完成珠光體向奧氏體的轉(zhuǎn)變時(shí)奧氏體的晶粒是比較細(xì)小的。但是如果在形成奧氏體后繼續(xù)升高溫度,或者是在高溫長(zhǎng)時(shí)間保溫,就會(huì)引起奧氏體晶粒長(zhǎng)大。由于晶粒粗大,往往使鋼的強(qiáng)韌性惡化,特別是沖擊韌性將明顯下降,韌脆轉(zhuǎn)變溫度相應(yīng)升高,脆性傾向加大。因此,鋼在加熱時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制加熱規(guī)范,以獲得細(xì)小而均勻的奧氏體晶粒。2.奧氏體晶粒度:晶粒度——晶粒大小的量度。晶粒的大小通常用晶粒度級(jí)別指數(shù)來(lái)表示;奧氏體的晶粒度一般分為8級(jí),l-4級(jí)為粗晶粒,5-8級(jí)為細(xì)晶粒。
奧氏體實(shí)際晶粒度:是指鋼在具體熱處理或熱加工條件下獲得的奧氏體晶粒度;它的大小決定了鋼件熱處理或熱加工后室溫組織的晶粒大小,直接影響到鋼件的力學(xué)性能。因此,在鋼材驗(yàn)收、零件技術(shù)要求、熱加工工藝評(píng)定、產(chǎn)品質(zhì)量分析中所規(guī)定的“晶粒度檢驗(yàn)”一般都是指依據(jù)GB/T63941986檢驗(yàn)鋼的奧氏體實(shí)際晶粒度1)合理選擇并嚴(yán)格控制加熱溫度和保溫時(shí)間隨著溫度升高晶粒度將隨之長(zhǎng)大。溫度愈高,晶粒長(zhǎng)大愈明顯。在一定溫度下,保溫時(shí)間愈長(zhǎng),奧氏體晶粒也越粗大。2)合理選擇原始組織隨著鋼中奧氏體含碳量的增加,奧氏體晶粒長(zhǎng)大的傾向也增大。但當(dāng)wc>1.2%時(shí),奧氏體晶界上存在未溶的滲碳體能阻礙晶粒的長(zhǎng)大,故奧氏體實(shí)際晶粒度較小。3)加入一定量的合金元素若碳以未溶的碳化物形式存在,則它有阻礙晶粒長(zhǎng)大的作用。錳和磷是促進(jìn)奧氏體晶粒長(zhǎng)大傾向的元素。
3.奧氏體晶粒大小的控制第二節(jié)鋼在冷卻時(shí)的轉(zhuǎn)變過(guò)冷奧氏體的等溫冷卻轉(zhuǎn)變過(guò)冷奧氏體的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變熱加保溫時(shí)間溫度臨界溫度A1連續(xù)冷卻等溫冷卻在熱處理生產(chǎn)中,常用的冷卻方式:等溫冷卻和連續(xù)冷卻。一、過(guò)冷奧氏體的等溫冷卻轉(zhuǎn)變(一)過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變圖(C曲線)的建立現(xiàn)以金相硬度法測(cè)定共析鋼過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變?yōu)槔?,?lái)說(shuō)明等溫轉(zhuǎn)變圖的建立過(guò)程。
過(guò)冷奧氏體:在相變溫度A1以下,未發(fā)生轉(zhuǎn)變而處于不穩(wěn)定狀態(tài)的奧氏體。過(guò)冷奧氏體的等溫轉(zhuǎn)變:指鋼經(jīng)奧氏體化后冷卻到相變點(diǎn)以下的某溫度區(qū)間內(nèi)等溫時(shí)。過(guò)冷奧氏體所發(fā)生的轉(zhuǎn)變。共析鋼C曲線建立過(guò)程示意圖時(shí)間(s)3001021031041010800-100100200500600700溫度(℃)0400A1(二)共析碳鋼C曲線的分析穩(wěn)定的奧氏體區(qū)過(guò)冷奧氏體區(qū)A向產(chǎn)物轉(zhuǎn)變開(kāi)始線A向產(chǎn)物轉(zhuǎn)變終止線
A+產(chǎn)物區(qū)產(chǎn)物區(qū)A1~550℃;高溫轉(zhuǎn)變區(qū);擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變;P轉(zhuǎn)變區(qū)。550~230℃;中溫轉(zhuǎn)變區(qū);半擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變;
貝氏體(B)轉(zhuǎn)變區(qū);230~-50℃;低溫轉(zhuǎn)變區(qū);非擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變;馬氏體(M)轉(zhuǎn)變區(qū)。時(shí)間(s)3001021031041010800-100100200500600700溫度(℃)0400A1MsMf
(三)轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的組織和性能A1~650℃層片狀珠光體<25HRC1、珠光體型轉(zhuǎn)變—高溫轉(zhuǎn)變(A1~550℃)650℃~600℃細(xì)片狀珠光體(索氏體S)
25HRC~35HRC600℃~550℃極細(xì)片狀珠光體(托氏體T)
35HRC~42HRC珠光體性能:珠光體片越細(xì)→HB↑,σb↑且δ↑,αk↑珠光體形貌像光鏡下形貌電鏡下形貌光鏡形貌電鏡形貌
索氏體形貌像托氏體形貌像電鏡形貌光鏡形貌2.貝氏體型(B)轉(zhuǎn)變—中溫轉(zhuǎn)變(550℃~MS)在550℃~MS
溫度范圍內(nèi),因轉(zhuǎn)變溫度較低,原子的活動(dòng)能力較弱,過(guò)冷奧氏體雖然仍分解成滲碳體和鐵素體的混合物,但鐵素體中溶解的碳已超過(guò)正常的溶解度,轉(zhuǎn)變后得到的組織為含碳量具有一定過(guò)飽和度的鐵素體和分散的滲碳體的混合物,稱為貝氏體(B)根據(jù)組織形態(tài)和轉(zhuǎn)變溫度不同,貝氏體一般可分為上貝氏體和下貝氏體兩種550~350℃羽毛狀上貝氏體(B上)強(qiáng)度低,塑性、韌性差;硬度40~50HRC條狀FFe3C它是通過(guò)奧氏體晶格改組為過(guò)飽和的鐵素體,并在鐵素體條間析出滲碳體而形成.上貝氏體組織金相圖350~Ms黑色針葉狀下貝氏體(B下)強(qiáng)度、塑性、韌性均高于上貝氏體,硬度
50~60HRC針葉狀鐵素體Fe3C與B上比較,B下具有良好的綜合力學(xué)性能,在生產(chǎn)中常用等溫淬火來(lái)獲得B下組織下貝氏體組織金相圖3、馬氏體型(M)轉(zhuǎn)變(Ms~Mf)
當(dāng)奧氏體快速過(guò)冷至馬氏體點(diǎn)(Ms)以下時(shí)則發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變。與前兩種轉(zhuǎn)變不同,馬氏體轉(zhuǎn)變是在一定溫度范圍內(nèi)(Ms~Mf之間)連續(xù)冷卻時(shí)完成的。
馬氏體轉(zhuǎn)變?cè)诘蜏兀∕s點(diǎn)以下)進(jìn)行,由于過(guò)冷度很大,奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變時(shí)難以進(jìn)行鐵、碳原子的擴(kuò)展,只發(fā)生了γ-Fe向α-Fe的晶格轉(zhuǎn)變。固溶在奧氏體中的碳全部保留在α-Fe晶格中,形成碳在α-Fe中的過(guò)飽和固溶體,稱其為馬氏體(M)(230~-50℃)1、馬氏體轉(zhuǎn)變特點(diǎn)
1)無(wú)擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變鐵、碳原子都不能進(jìn)行擴(kuò)散。鐵原子沿奧氏體一定晶面,集體地作一定距離的移動(dòng),使面心立方晶格改組為體心立方晶格,碳原子原地不動(dòng),過(guò)飽和地留在新組成的晶胞中,過(guò)飽和碳使α-Fe的晶格發(fā)生很大畸變,產(chǎn)生很強(qiáng)的固溶強(qiáng)化。2)轉(zhuǎn)變時(shí)體積發(fā)生膨脹馬氏體的比容比奧氏體的比容大,轉(zhuǎn)變時(shí)體積要膨脹,引起淬火工件產(chǎn)生相變內(nèi)應(yīng)力,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致工件變形和開(kāi)裂。
3)M形成速度很快,瞬間完成形核、長(zhǎng)大
奧氏體冷卻到Ms點(diǎn)以下后,無(wú)孕育期,瞬時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。每個(gè)馬氏體片形成的時(shí)間極短,大約只需10-7s。4)轉(zhuǎn)變是在一定溫度范圍內(nèi)(Ms~Mf)連續(xù)冷卻過(guò)程中進(jìn)行的隨著溫度下降,過(guò)冷奧氏體不斷轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,如果冷卻在中途中停止,則奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變也停止。5)馬氏體轉(zhuǎn)變是不徹底的總要?dú)埩羯倭繆W氏體。殘余奧氏體的含量與Ms、Mf的位置有關(guān)。奧氏體中的碳含量越高,則Ms、Mf越低,殘余A含量越高。只在碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)少于0.6%時(shí),殘余奧氏體可忽略。
A殘的存在不僅降低淬火鋼的硬度和耐磨化,而且在工件長(zhǎng)期使用過(guò)程中,由于A殘會(huì)繼續(xù)變成M,使工件尺寸發(fā)生變化。2、馬氏體的組織形態(tài)(板條狀和片狀)1)板條狀馬氏體組織---低碳馬氏體(<0.2%C)
30~50HRCδ=9~17%低碳板條狀馬氏體組織金相圖2)片狀馬氏體組織---高碳馬氏體(>1%C)60~65HRCδ≈1%高碳片狀馬氏體組織金相圖馬氏體的碳濃度Wc100507040602030100.10.30.20.400.50.60.70.80.91.0硬度(HRC)
2000抗拉強(qiáng)度σb(Mpa)
1800
1400
1000
600
2003、馬氏體的性能——主要取決于馬氏體中的碳濃度。低碳板條狀M不僅具有較好的強(qiáng)度和硬度,而且還具有較好的塑形和韌性。高碳片狀M的強(qiáng)度很高,但塑形和韌性很差。(四)
影響C曲線的因素1、奧氏體中含碳量的影響:
亞共析鋼的C曲線
FAP+FS+FTBM+A殘A3時(shí)間(s)3001021031041010800-100100200500600700溫度(℃)0400A1MsMf過(guò)共析鋼的C曲線P+Fe3CⅡS+Fe3CⅡTBM+A殘
Fe3CⅡAACM時(shí)間(s)3001021031041010800-100100200500600700溫度(℃)0400A1MsMf
與共析鋼C曲線比較:1)亞共析鋼的等溫轉(zhuǎn)變圖隨著含碳量的增加C曲線位置往右移,過(guò)共析鋼的等溫轉(zhuǎn)變圖隨著含碳量的增加C曲線位置往左移,故在碳鋼中以共析鋼等溫轉(zhuǎn)變圖的鼻尖離溫度坐標(biāo)最遠(yuǎn),其孕育期最長(zhǎng),過(guò)冷奧氏體也最穩(wěn)定2)亞共析鋼和過(guò)共析鋼的過(guò)冷奧氏體,在轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w類型組織之前,分別先有鐵素體和滲碳體析出。這樣,在亞共析鋼等溫轉(zhuǎn)變圖上多一條先共析鐵素體析出線,在過(guò)共析鋼等溫轉(zhuǎn)變圖上多一條先共析滲碳體析出線。3)隨著含碳量的增加,Ms、Mf線下降
,因而殘余奧氏體量隨著奧氏體含碳量的增加而增多
2、合金元素的影響
除Co、Al(>2.5%)外,所有合金元素溶入奧氏體中,會(huì)引起:向右移向下移MsA1A1Ms含Cr合金鋼3、加熱溫度和保溫時(shí)間的影響
加熱溫度越高,保溫時(shí)間越長(zhǎng),碳化物溶解充分,奧氏體成分均勻;同時(shí)晶粒也越大,晶界面積則減少。這樣,會(huì)降低過(guò)冷奧氏體轉(zhuǎn)變的形核率,提高了過(guò)冷奧氏體的穩(wěn)定性,從而使C曲線向右移。Vk′(M臨界冷卻速度)時(shí)間t溫度℃A1Pf(P轉(zhuǎn)變終了線)Ps(P轉(zhuǎn)變開(kāi)始線)A+PK(P轉(zhuǎn)變中止線)MsMf水冷油冷Vc爐冷空冷二、過(guò)冷奧氏體的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變
1.過(guò)冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線(CCT曲線)
共析碳鋼C曲線與CCT曲線的比較穩(wěn)定的奧氏體區(qū)時(shí)間(s)3001021031041010800-100100200500600700溫度(℃)0400A1MsMfCCT曲線C曲線1)同一成分的鋼的CCT曲線位于C曲線右下方。要獲得同樣的組織,連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變比等溫轉(zhuǎn)變的溫度要低些,孕育期要長(zhǎng)些。2)連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變時(shí),共析鋼不發(fā)生貝氏體轉(zhuǎn)變。3)連續(xù)冷卻時(shí),轉(zhuǎn)變時(shí)在一個(gè)溫度范圍內(nèi)進(jìn)行的,轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的類型可能不只一種,有時(shí)是幾種類型組織的混合。2.
C曲線在連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變中的應(yīng)用V1(爐冷):A→P(170~220HBS)V2(空冷):A→S(25~35HRc)V3(油冷):A→T+M(45~55HRc)V4(水冷):A→M+A′(55~65HRc)Vk’:臨界冷卻速度估計(jì)Vk=1.5Vk’
第三節(jié)鋼的退火與正火
預(yù)備熱處理:退火;正火最終熱處理:淬火;回火典型零件的制造過(guò)程:
鑄/鍛→預(yù)備熱處理→粗加工→最終熱處理→精加工預(yù)備熱處理目的:消除前道工序的缺陷,為后續(xù)工序作組織準(zhǔn)備最終熱處理目的:滿足使用性能要求1、退火:將鋼加熱到適當(dāng)溫度(臨界溫度以上30~50℃
),保溫一定時(shí)間,然后在爐中緩慢地冷卻的熱處理工藝。2、目的——為最終熱處理作好組織準(zhǔn)備
1)降低硬度,提高塑性,改善加工性能;
2)細(xì)化晶粒,消除組織缺陷;
3)消除殘余內(nèi)應(yīng)力。一、鋼的退火3、分類根據(jù)鋼的成分和處理目的的不同,可分為:完全退火、球化退火、等溫退火、擴(kuò)散退火、去應(yīng)力退火1)完全退火定義:將鋼加熱Ac3以上30~50oC,完全奧氏體后,保溫一定時(shí)間隨爐緩冷.組織:細(xì)小而均勻的平衡組織(鐵素體+珠光體)目的:細(xì)化晶粒,消除內(nèi)應(yīng)力,降低硬度,以利于切削加工。適用范圍:亞共析鋼型材。2)球化退火定義:將鋼加熱到Ac1以上20~40oC,保溫后隨爐緩冷至600oC,出爐空冷,使鋼中碳化物呈球狀的工藝方法。組織:球狀珠光體(滲碳體呈球形的細(xì)小顆粒,彌散分布在鐵素體基體中)目的:降低硬度、提高塑性、改善切削加工性能,并為淬火作準(zhǔn)備。適用范圍:主要用于過(guò)共析鋼、合金工具鋼。完全退火和球化退火操作3)等溫退火
定義:將鋼加熱到Ac3(Ac1)+20~50℃,保溫后在Ar1以下等溫后空冷。目的:省時(shí);組織均勻4)去應(yīng)力退火定義:將鋼加熱到Ac1以下(一般約為500—650oC),保溫后隨爐緩冷至200--300oC出爐空冷,又稱低溫退火。目的:消除鑄件、鍛件和焊接件的內(nèi)應(yīng)力。(沒(méi)有發(fā)生組織變化)適用范圍:用于所有的鋼。5)均勻化退火(擴(kuò)散退火)定義:將鋼加熱到Ac3以上150~250oC,長(zhǎng)時(shí)間保溫10~12h后隨爐緩冷。目的:使鋼中的化學(xué)成分和組織均勻化適用范圍:主要用于質(zhì)量要求高的合金鋼鑄錠、鑄件、鍛坯。擴(kuò)散退火后必須再進(jìn)行一次完全退火或正火來(lái)消除過(guò)熱缺陷,以細(xì)化組織二、鋼的正火1、正火:將鋼件加熱到Ac3或Accm線以上30~50oC
,保溫適當(dāng)?shù)臅r(shí)間后,在空氣中冷卻。2、目的及應(yīng)用:1)對(duì)力學(xué)性能要求不高的結(jié)構(gòu)零件,可用正火最為最終熱處理,以提高其強(qiáng)度、硬度和韌性。2)對(duì)低碳鋼,可用正火作為預(yù)備熱處理,可提高硬度和強(qiáng)度,改善切削加工性;3)對(duì)中碳鋼(S+F),可用正火作為預(yù)備熱處理.4)對(duì)高碳鋼(S),正火可抑制滲碳體網(wǎng)的形成,可為球化退火作準(zhǔn)備。正火工藝演示碳鋼的各種退火、正火加熱溫度范圍、工藝曲線正火與退火的區(qū)別:正火的冷卻速度較快,得到的組織比較細(xì)小,強(qiáng)度和硬度也稍高一些1.從切削加工性考慮:低、中碳結(jié)構(gòu)鋼以正火作為預(yù)備熱處理較為合適;高碳結(jié)構(gòu)鋼(如軸承鋼)和工具鋼則以退火(球化退火)為好;對(duì)于合金鋼,由于含有合金元素,鋼的硬度有所提高,所以在大多數(shù)情況下,中碳以上的合金鋼常選用退火。三、正火比退火的選用:2.從使用性能考慮如果對(duì)鋼件的性能要求不太高,可采用正火作為最終熱處理。但如果零件尺寸較大或形狀較復(fù)雜,正火有可能使零件產(chǎn)生較大的殘余應(yīng)力或變形、開(kāi)裂,這時(shí)應(yīng)選擇退火。對(duì)力學(xué)性能要求較高,必須進(jìn)行淬火十回火最終熱處理的零件,從減少變形和開(kāi)裂的傾向性來(lái)說(shuō),預(yù)備熱處理應(yīng)選用退火。3.從經(jīng)濟(jì)上考慮正火比退火生產(chǎn)周期短,且操作簡(jiǎn)便。故在可能條件下,特別是在大批量生產(chǎn)時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮以正火代替退火。第四節(jié)鋼的淬火與回火淬火:將鋼件加熱到Ac3或Ac1以上某一溫度,保持一定時(shí)間后,快速(>Vk)冷卻的熱處理工藝?;鼗穑簩⒋慊鸷箐摷偌訜岬紸1以下的某一溫度,
保溫一定時(shí)間后,然后冷卻到室溫的熱處理工藝。淬火與回火是不可分割的綜合程序一、淬火目的:為了獲得馬氏體(或貝氏體)組織,提高鋼的硬度、強(qiáng)度和耐磨性1、淬火加熱工藝參數(shù):淬火加熱溫度和淬火后組織
M+Fe3C+A殘
Ac1+30~50過(guò)共析鋼
M+A殘
Ac1+30~50共析鋼
M+A殘
Ac3+30~50亞共析鋼Wc>0.5%
M
Ac3+30~50亞共析鋼Wc≤0.5%最終組織淬火溫(℃)鋼種2、淬火冷卻工藝(1)理想淬火冷卻速度時(shí)間(s)3001021031041010800-100100200500600700溫度(℃)0400A1MsMf理想冷卻速度:慢—快—慢(2)常用的淬火冷卻介質(zhì)l)水水是目前應(yīng)用最廣泛的淬火冷卻介質(zhì),水在300~200℃范圍內(nèi)的冷卻速度也很大,常使淬火鋼件變形開(kāi)裂。常用作碳鋼的淬火。含5%~10%的鹽(NaCl)水溶液。在650~550℃時(shí)的冷卻能力比水提高近一倍。因此,用食鹽水溶液淬火的鋼件,容易得到高而均勻的硬度和光潔的表面。但是,食鹽水溶液在300~200℃范圍內(nèi)的冷卻能力仍然很大,仍有可能使淬火鋼件產(chǎn)生變形和開(kāi)裂。常用于形狀簡(jiǎn)單的低、中碳鋼工件的淬火。2)油各種礦物油,也是一種應(yīng)用很廣泛的淬火介質(zhì),油在300~2000C溫度范圍內(nèi),冷卻速度遠(yuǎn)小于水,但油在650~550℃溫度范圍內(nèi)的冷卻速度卻比水小很多,因此,生產(chǎn)上用油作淬火介質(zhì),只適用于過(guò)冷奧氏體穩(wěn)定性較大的合金鋼淬火,不適用于碳鋼的淬火。3)鹽浴主要用于貝氏體等溫淬火,馬氏體分級(jí)淬火。其特點(diǎn)是沸點(diǎn)高、冷卻能力介于水與油之間,常用于處理形狀復(fù)雜、尺寸較小和變形要求嚴(yán)格的工件。
(3)常用的淬火方法:為了保證獲得所需淬火組織,又要防止變形和開(kāi)裂,必須采用已有的淬火介質(zhì)再配以各種冷卻方法才能解決。
通常的淬火方法包括:?jiǎn)我捍慊痣p液淬火馬氏體分級(jí)淬火貝氏體等溫淬火局部淬火1)單液淬火將加熱后的零件投入一種冷卻劑中冷卻至室溫。優(yōu)點(diǎn):操作簡(jiǎn)單,容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化缺點(diǎn):易產(chǎn)生淬火缺陷,水中淬火易產(chǎn)生變形和裂紋,油中淬火易產(chǎn)生硬度不足或硬度不均勻等現(xiàn)象。應(yīng)用:碳鋼一般用水作冷卻介質(zhì),合金鋼可用油作冷卻介質(zhì)。2)雙液淬火將加熱的工件先投入一種冷卻能力強(qiáng)的介質(zhì)中冷卻,然后在接近Ms點(diǎn)溫度(鋼的組織還未開(kāi)始轉(zhuǎn)變時(shí)迅速取出),馬上浸入另一種冷卻能力弱的介質(zhì)中使之發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變的淬火,稱為雙介質(zhì)淬火。優(yōu)點(diǎn):內(nèi)應(yīng)力小,變形及開(kāi)裂小。缺點(diǎn):操作困難,不易掌握應(yīng)用:先水淬后油冷→適用于形狀復(fù)雜的高碳鋼,如絲錐。先油淬后空冷→適用于尺寸較大的合金鋼3)馬氏體分級(jí)淬火:定義:將加熱的工件先放入溫度為Ms點(diǎn)(150~2600C)附近的鹽或堿浴中,稍加停留,等工件整體溫度趨于均勻時(shí),再取出空冷以獲得馬氏體。優(yōu)點(diǎn):有效減小內(nèi)應(yīng)力,防止變形與開(kāi)裂缺點(diǎn):對(duì)于碳鋼零件,淬火后會(huì)出現(xiàn)非馬氏體組織應(yīng)用:
尺寸小,形狀復(fù)雜工件4)貝氏體等溫淬火:定義:將加熱的工件先放入稍高于Ms點(diǎn)溫度(260~4000C)的鹽或堿浴中,保溫足夠時(shí)間,使其發(fā)生下貝氏轉(zhuǎn)變后出爐空冷。優(yōu)點(diǎn):內(nèi)應(yīng)力小,工件不易變形與開(kāi)裂,具有良好的綜合力學(xué)性能。應(yīng)用:用于形狀復(fù)雜,尺寸要求精確,并且硬度和韌性都要求較高的工件如:各種模具,成型刃具,彈簧等淬火工藝演示5)局部淬火定義:僅對(duì)鋼件需要硬化的局部進(jìn)行加熱淬火的工藝。優(yōu)點(diǎn):既保證了鋼件局部的高硬度,又避免其他部分產(chǎn)生變形或開(kāi)裂。
(4)冷處理定義:鋼件淬火冷卻到室溫后,繼續(xù)在0℃以下的介質(zhì)中冷卻的熱處理工藝,稱為冷處理,或深冷處理。目的:是使殘余奧氏體在繼續(xù)冷卻時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,即盡量減少鋼中殘余奧氏體量而增多馬氏體量,提高鋼的硬度和耐磨性,避免隨后因奧氏體轉(zhuǎn)變而引起鋼件尺寸形狀的改變,從而提高鋼件尺寸的穩(wěn)定性。應(yīng)用:只用于如精密量具、模具、精密軸承等尺寸穩(wěn)定性要求很高的鋼件。3.熱處理工藝結(jié)構(gòu)分析:淬火件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則及改善結(jié)構(gòu)工藝性的措施
(1)淬火件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則及改善結(jié)構(gòu)工藝性的措施
(2)淬火件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則及改善結(jié)構(gòu)工藝性的措施
(3)二、鋼的回火1、目的:消除淬火應(yīng)力;穩(wěn)定工件尺寸;獲得需要的組織,調(diào)整力學(xué)性能。2、回火轉(zhuǎn)變與組織(1)回火第一階段(低于200℃)——馬氏體分解M→過(guò)飽和α相+ε碳化物(回火馬氏體)組織保持M特征,內(nèi)應(yīng)力降低,硬度變化不大。(2)回火第二階段(200~300℃)——?dú)堄鄪W氏體分解A→B下(同時(shí)馬氏體繼續(xù)分解)內(nèi)應(yīng)力進(jìn)一步降低,硬度變化不大(3)回火第三階段(300~400℃)——碳化物轉(zhuǎn)變過(guò)飽和α相+ε碳化物→針狀F+細(xì)Fe3C(回火托氏體)內(nèi)應(yīng)力基本消除,鋼的強(qiáng)度、硬度下降,而塑性、韌性有所提高。(4)回火第四階段(>400℃)——滲碳體長(zhǎng)大和α相再結(jié)晶針狀F+細(xì)Fe3C→塊狀F+粒狀Fe3C(回火索氏體)淬火應(yīng)力全部消除,硬度明顯降低。組織轉(zhuǎn)變:
<200℃
>300℃>400℃M→過(guò)飽和α相+ε碳化物→針狀F+細(xì)Fe3C→塊狀F+粒狀Fe3C(回火M)(回火T)(回火S)3、回火過(guò)程中力學(xué)性能變化:隨回火溫度的升高,強(qiáng)度、硬度降低;隨回火溫度的升高,塑性提高;彈性極限在300~4000C達(dá)最大;在250~3500C出現(xiàn)回火脆性。(1)低溫回火(150~
250)oC
組織:
M回=過(guò)飽和α相+ε碳化物;硬度為58~64HRC。目的:保持淬火鋼的高硬度和高耐磨性,降低淬火應(yīng)力,減少鋼的脆性。應(yīng)用:刃具、量具、模具、滾動(dòng)軸承、滲碳淬火件和表面淬火.4、回火的種類與應(yīng)用:按回火溫度的不同,回火可分以下三種:回火馬氏體組織金相圖(2)中溫回火(250~
500)oC
組織:T回=F針+Fe3C粒,硬度為35~50HRC.目的:獲得高的彈性極限、屈服點(diǎn)和較好的韌性.又稱彈性處理。應(yīng)用:彈性零件及熱鍛模具等。
(3)高溫回火(500~
650)oC組織:S回=F塊+Fe3C球,硬度為25--35HRC目的:獲得良好的綜合力學(xué)性能。應(yīng)用:廣泛應(yīng)用于承受疲勞載荷的中碳鋼重要件,如連桿、主軸、齒輪、重力螺釘?shù)?。淬火后高溫回火也稱為調(diào)質(zhì)熱處理。中碳鋼(0.4%~0.6%C)亦稱為調(diào)質(zhì)鋼?;鼗鸬姆N類及應(yīng)用5、調(diào)質(zhì)和時(shí)效(1)調(diào)質(zhì)處理:淬火+高溫回火=調(diào)質(zhì)處理如:45鋼調(diào)質(zhì)與正火性能比較:正火——S——Fe3C為片狀調(diào)質(zhì)——回火S——Fe3C為粒狀——綜合機(jī)械性能好同一鋼種調(diào)質(zhì)后的硬度與正火相當(dāng),但塑性、韌性更好調(diào)質(zhì)處理,一般作為最終熱處理,但也可以作為表面淬火和化學(xué)熱處理的預(yù)備熱處理。(2)時(shí)效處理某些精密零件(精密量具、精密軸承等),常采用100~150℃加熱、保溫10~50h的時(shí)效處理。鋼件經(jīng)過(guò)時(shí)效處理后,其組織和性能基本不變,只是消除殘余應(yīng)力,使鋼件組織和尺寸更加穩(wěn)定,以保證鋼件在長(zhǎng)期使用和保存過(guò)程中不失去工作精度。彈簧的加工過(guò)程第五節(jié)鋼的淬透性與淬硬度一、鋼的淬透性:指在規(guī)定條件下,決定鋼材淬硬深度和硬度分布的特征.(用規(guī)定條件下淬硬層深度表示)淬硬層深度:表面到半M組織的距離.淬硬層深,淬透性好1.影響淬透性的因素:
鋼的臨界冷卻速度Vc越低(即C曲線右移),鋼的淬透性越好(1)鋼的化學(xué)成分1)含碳量對(duì)淬透性的影響在亞共析鋼中,Wc↑→C曲線右移,→淬透性↑在過(guò)共析鋼中,Wc↑→C曲線左移→淬透性↓2)合金元素對(duì)淬透性的影響一般說(shuō)來(lái),除鈷(CO)和鋁(wAI>25%)以外的合金元素,使等溫轉(zhuǎn)變圖右移,臨界冷卻速度減小,從而使鋼的淬透性提高。(2)奧氏體化的條件
提高奧氏體化溫度,延長(zhǎng)保溫時(shí)間,都有助于增大過(guò)冷奧氏體的穩(wěn)定性,使等溫轉(zhuǎn)變圖右移,臨界冷卻速度減小,從而提高鋼的淬透性。2.淬透性的實(shí)際意義:是進(jìn)行設(shè)計(jì)選材的重要依據(jù)未淬透鋼淬透鋼淬透性好的鋼,經(jīng)淬火回火后,截面上組織均勻一致,綜合力學(xué)性能好。淬透性的應(yīng)用大截面、形狀復(fù)雜、受動(dòng)載荷的零件——應(yīng)選淬透性好的鋼;如連桿、螺栓、鍛模等受彎曲、扭轉(zhuǎn)應(yīng)力及表面耐磨的零件,其表面受力很大,心部受力較小,不要求全部淬透——應(yīng)選淬透性中等的鋼;如軸二、鋼的淬硬性淬硬性:是指鋼在理想條件下淬火成馬氏體后所能達(dá)到的最高硬度。
影響鋼的淬硬性的因素主要取決于鋼含碳量。低碳鋼淬火的最高硬度值低,淬硬性差高碳鋼淬火的最高硬度值高,淬硬性好淬透性取決于Vk或C曲線位置;實(shí)際淬硬層深度與工件形狀、大小、冷卻介質(zhì)有關(guān);淬硬性是指鋼淬火后能達(dá)到的最高硬度,主要取決于馬氏體的含碳量;淬透性好的鋼其淬硬性不一定高。5)淬硬性與淬透性之間的區(qū)別:如:淬硬性與淬透性之間的關(guān)系:淬透性淬硬性鋼種小低碳素結(jié)構(gòu)鋼(20)小高碳素工具鋼(T10A)大低低碳合金結(jié)構(gòu)鋼(18Cr2Ni4WA)大高高碳高合金工具鋼(Cr12MoV)第六節(jié)鋼的表面熱處理表面淬火化學(xué)熱處理工藝的核心:使零件具有“表硬里韌”的力學(xué)性能。一、鋼的表面淬火
定義:通過(guò)快速加熱,使工件表層進(jìn)行淬火的工藝。
工藝特征:通過(guò)快速加熱至淬火溫度,使鋼的表層奧氏體化,然后急冷以大于Vc的速度冷卻,使表層形成馬氏體組織,而心部仍保持不變。表面淬火加工的方法:
感應(yīng)加熱(高、中、工頻)、火焰加熱、電接觸加熱法等。(一)感應(yīng)加熱表面淬火1、感應(yīng)加熱的基本原理感應(yīng)圈通入交流電→形成渦流(集膚效應(yīng))→表層得A→水冷得M電流頻率越高,集膚效應(yīng)越強(qiáng)烈,加熱層越薄。2、感應(yīng)加熱表面淬火的分類l)高頻感應(yīng)加熱表面淬火:常用頻率為200~300kHz,淬硬層深度一般為0.5~2.5mm;主要用于要求淬硬層較淺的中小型鋼件(如小模數(shù)齒輪、中小型軸等)的表面淬火。2)中頻感應(yīng)加熱表面淬火:常用頻率為2.5~8kHz,淬硬層深度一般為2~8mm;它主要用于淬硬層要求較深的鋼件(如直徑較大的軸類和中等模數(shù)的齒輪、大模數(shù)齒輪單齒等)的表面淬火。3)工頻感應(yīng)加熱表面淬火常用頻率為50Hz,淬硬層深度可達(dá)10~15mm;它主要用于要求深淬硬層的大直徑鋼件(如軋輥、火車車輪等)的表面淬火。3、感應(yīng)加熱表面淬火的特點(diǎn)?加熱速度極快,溫度高,時(shí)間短;?表層得極細(xì)馬氏體,硬度、耐磨性、韌性較好;?表層存在殘余壓應(yīng)力,疲勞強(qiáng)度較高;?工件不易氧化脫碳,變形??;?易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化,自動(dòng)化;?設(shè)備價(jià)貴,維修調(diào)整困難。4、感應(yīng)加熱表面淬火用鋼?中碳鋼、低合金中碳鋼,40,45,40Cr
5、感應(yīng)淬火零件的一般工藝路線:
鍛造→正火→機(jī)加工→調(diào)質(zhì)→半精加工→感應(yīng)淬火→低溫回火→磨削加工(二)火焰加熱表面淬火1、火焰加熱表面淬火的基本方法2、火焰加熱表面淬火的特點(diǎn):操作簡(jiǎn)便,設(shè)備簡(jiǎn)單,成本低,靈活性大;?加熱溫度不易控制,淬火質(zhì)量不穩(wěn)定;?主要用于單件、小批量生產(chǎn)的大型零件。二、鋼的化學(xué)熱處理
1、定義:將零件置于一定的化學(xué)介質(zhì)中,通過(guò)加熱、保溫,使介質(zhì)中一種或幾種元素原子滲入工件表層,以改變鋼表層的化學(xué)成分和組織的熱處理工藝。2、化學(xué)熱處理的種類:
滲碳;滲氮;碳氮共滲;滲硼;滲鋁;滲硫;滲硅;滲鉻等。3、化學(xué)熱處理的基本過(guò)程:2)吸收:
活性原子被零件表面吸收和溶解。3)擴(kuò)散:
活性原子由零件表面向內(nèi)部擴(kuò)散,形成一定的擴(kuò)散層。1)分解:
化學(xué)介質(zhì)在高溫下釋放出待滲的活性原子。
2COCO2+〔C〕(一)鋼的滲碳1、定義:
向鋼的表面滲入碳原子的過(guò)程。2、目的:
使鋼件表面具有高的硬度、耐磨性及疲勞強(qiáng)度,而心部具有一定的強(qiáng)度和較高的韌性的零件。3、用鋼:Wc=0.1~0.25%低碳鋼和低碳合金鋼。常用的鋼種:15、20、20Cr、20Mn2、20CrMnTi、18Cr2Ni4WA等。4、方法:
固體、氣體、液體滲碳。氣體滲碳法示意圖固體滲碳法示意圖零件滲碳劑試棒蓋泥封滲碳箱零件滲碳的操作過(guò)程5、工藝:
加熱溫度:900~930℃;滲碳時(shí)間:氣體滲碳按(0.20~0.25)mm/h的速度估算;固體滲碳按(0.10~0.15)mm/h的速度估算;6、滲碳后的組織:
wc0.85-1.05P+Fe3CⅡwc0.1-0.25F+P少表面中心零件PP+F20鋼滲碳緩冷組織580表層珠光體+網(wǎng)狀滲碳體;中層珠光體;內(nèi)層鐵素體+珠光體滲碳零件工藝路線:鍛造→正火→機(jī)加工→滲碳→淬火、低溫回火→精加工生產(chǎn)中常用三種方法
1)直接淬火法2)一次淬火法3)二次淬火法7、滲碳后的熱處理工藝表面熱處理方法用鋼組織性能表層心部表層心部表面淬火中碳鋼M回F+P耐磨性↑塑性韌性好滲碳→淬火、低溫回火低碳鋼高碳M回+Fe3C(粒狀)+A殘M板條或(F+T)耐磨性↑↑強(qiáng)而韌8、表面淬火與滲碳組織、性能比較第六節(jié)熱處理工藝的應(yīng)用一、熱處理的技術(shù)條件的標(biāo)注設(shè)計(jì)者根據(jù)零件的性能要求,在圖紙上標(biāo)明材料的牌號(hào),并相應(yīng)的熱處理?xiàng)l件,作為熱處理操作及檢驗(yàn)的依據(jù),一般來(lái)講,在圖紙上用硬度作為熱處理?xiàng)l件。如調(diào)質(zhì)220HBS~250HBS,淬火、回火58HRC~62HRC。滲碳零件還標(biāo)注滲碳層深度,淬火、回火后的硬度和滲碳部位等。表面淬火應(yīng)標(biāo)注淬硬部位。毛坯生產(chǎn)預(yù)備熱處理機(jī)械加工最終熱處理機(jī)械精加工預(yù)備熱處理:
退火;正火;調(diào)質(zhì)最終熱處理:
淬火;回火;表面熱處理二、熱處理工序位置的確定1、退火
、正火工序位置——在毛坯生產(chǎn)(鑄造,鍛造,焊接)之后,便于毛坯切削加工。其加工工藝路線如下:毛坯生產(chǎn)(鑄造,鍛造,焊接)→退火(或正火)→切削加工2、調(diào)質(zhì)工序位置主要提高綜合力學(xué)性能;粗加工之后,半精加工或精加工之前。下料→鍛造→正火(退火)→粗加工→調(diào)質(zhì)→精加工。3、淬火工序位置(1)整體淬火件加工工藝路線如下:下料→鍛造→正火(或退火)→粗加工(半精加工)→淬火+中溫(或低溫)回火→磨削加工。(2)表面淬火件加工工藝路線如下:下料→鍛造→正火(或退火)→粗加工→調(diào)質(zhì)→半精加工→表面淬火+低溫回火→磨削加工。4、滲碳工序——目的大大提高表面硬度、耐磨性,特別是受沖擊件。滲碳件加工路線一般為:下料→鍛造→正火→粗加工、半精加工→滲碳→淬火、低溫回火→磨削1、軸類零件1、工作條件及工作要求:(1)承受載荷傳遞動(dòng)力——綜合力學(xué)性能好。(2)交變彎曲應(yīng)力,扭轉(zhuǎn)應(yīng)力——疲勞強(qiáng)度高。(3)沖擊、震動(dòng)(有時(shí)過(guò)載)——足夠的韌性。(4)高速旋轉(zhuǎn)、較大摩擦——較高硬度、耐磨性,剛度好。三、典型零件的熱處理分析該軸選用45鋼的鍛件毛坯,熱處理技術(shù)條件如下:整體調(diào)質(zhì)后硬度為220~250HBS;內(nèi)錐孔和外錐體硬度為45~48HRC;花鍵齒廓部分硬度為48~53HRC。生產(chǎn)過(guò)程中,主軸的加工工藝路線為:備料→鍛造→熱處理1→機(jī)械粗加工→熱處理2→機(jī)械半精加工→錐孔及外錐體的熱處理3
→粗磨(外圓、錐孔、外錐體)→銑花鍵→花鍵熱處理4→精磨(外圓、錐孔、外錐體)備料→鍛造→熱處理1→機(jī)械粗加工→熱處理2→機(jī)械半精加工→錐孔及外錐體的熱處理3
→粗磨(外圓、錐孔、外錐體)→銑花鍵→花鍵熱處理4→精磨(外圓、錐孔、外錐體)備料→鍛造→正火→機(jī)械粗加工→調(diào)質(zhì)→機(jī)械半精加工→錐孔及外錐體的局部淬火、低溫回火→粗磨(外圓、錐孔、外錐體)→銑花鍵→花鍵淬火、低溫回火→精磨(外圓、錐孔、外錐體)2、齒輪1)工作條件
(1)整體受沖擊力;(2)齒面受接觸壓力;(3)齒根彎曲力;(4)表面磨損。
2)工作要求(1)表面有足夠的硬度、耐磨性;(2)心部有足夠的強(qiáng)度、韌性;(3)彎曲疲勞強(qiáng)度要高。
該齒輪選用20CrMnTi的鍛件毛坯,熱處理技術(shù)條件如下:齒面滲碳層深度:0.8~1.3mm齒面硬度為58~62HRC心部硬度為33~48HRC生產(chǎn)過(guò)程中,齒輪加工工藝路線如下:備料→鍛造→熱處理1→機(jī)械加工→熱處理2→熱處理3→熱處理4→校正花鍵孔→磨齒備料→鍛造→熱處理1→機(jī)械加工→熱處理2→熱處理3→熱處理4→校正花鍵孔→磨齒
備料→鍛造→正火→機(jī)械加工→滲碳→淬火、低溫回火→噴丸→校正花鍵孔→磨齒3.壓板壓板的作用是在機(jī)床或夾具上夾緊工件。因此,要求有較高強(qiáng)度、硬度和一定的彈性。材料:45鋼熱處理技術(shù)條件:硬度40HRC~45HRC。工藝路線:下料一鍛造一熱處理1一機(jī)加工一熱處理2下料一鍛造一正火一機(jī)加工一淬火+中溫回火
4.鍛工大錘錘頭要求錘頭工作部分有足夠的硬度,整個(gè)錘頭要具有好的韌性。
材料:T7鋼熱處理技術(shù)條件:工作部分50HRC~55HRC工藝路線:下料→鍛造→熱處理1
→機(jī)加工→工作部分熱處理2下料→鍛造→球化退火→機(jī)加工→工作部分淬火+低溫回火(一)判斷題1.過(guò)冷奧氏體和殘余奧氏體都是碳溶于r-Fe中形成的間隙固溶體。2.任何成分的鋼加熱到A1以上時(shí),都要發(fā)生珠光體向奧氏體的轉(zhuǎn)變。3.奧氏體化溫度越高,保溫時(shí)間越長(zhǎng),奧氏體晶粒越細(xì)。4.過(guò)冷奧氏體,是指在相變溫度A1以下未發(fā)生轉(zhuǎn)變而處于不穩(wěn)定狀態(tài)的奧氏體。5.共析鋼的過(guò)冷奧氏體在A1以下各個(gè)溫度的等溫轉(zhuǎn)變要經(jīng)過(guò)一段孕育期。6.在5500C處的過(guò)冷奧氏體最穩(wěn)定。7.在生產(chǎn)中用等溫淬火可獲得下貝氏體組織。8.固溶在奧氏體中的碳全部保留在a-Fe晶格中形成碳在a-Fe晶格中的過(guò)飽和固溶體,稱為馬氏體。9.亞共析鋼、過(guò)共析鋼和共析鋼的奧氏體等溫轉(zhuǎn)變C曲線是位置相同的。10.當(dāng)奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變時(shí),體積要增大。11.完全退火可用于過(guò)共析鋼,降低硬度,便于切削加工。12.球化退火主要用于亞共析鋼。13.去應(yīng)力退火過(guò)程中鋼的組織在不斷變化。14.退火與正火的主要區(qū)別是保溫時(shí)間的長(zhǎng)短。15.淬透性好的鋼,淬火后硬度一定很高。16.通常將淬火后的高溫回火稱為調(diào)質(zhì)處理。17.表面淬火后,鋼的表面層成分和組織都得到改變。18.通過(guò)滲碳后鋼的硬度和耐磨性提高。19.馬氏體中的含碳量增加,硬度也增加。20.鋼件通過(guò)加熱的處理就簡(jiǎn)稱為熱處理。(三)選擇題1為獲得均勻的奧氏體組織,應(yīng)()A.提高加熱溫度B.加熱后保溫C.提高加熱速度2.為控制奧氏體晶粒長(zhǎng)大,應(yīng)()。A.選擇合理的加熱溫度和保溫時(shí)間B.選擇原始組織較好的鋼C.選擇含合金元素的鋼3.高溫珠光體型轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物為()珠光體B.索氏體C.托氏體D.貝氏體4.貝氏體轉(zhuǎn)變發(fā)生在()溫度范圍內(nèi)。A.A1~5500CB.5500C~MsC.550~3500C5.下貝氏體的組織特征是()。羽毛狀B.黑色針葉狀C.板條狀6.馬氏體的轉(zhuǎn)變溫度范圍是()。A.3500C~MsB.Ms~MfC.Mf以下7.完全退火的加熱溫度為()。A.Ac1以上30~500CB.Ac3以上30~500CC.Ac3以上20~300c8.為了使亞共析鋼的鑄鍛件、焊接件細(xì)化晶粒,降低硬度和改善切削加工性能,應(yīng)選用()退火。
A.完全退火B(yǎng).球化退火C.去應(yīng)力退火9.為了改善過(guò)共析鋼的切削加工性能,并為以后熱處理作準(zhǔn)備,常選用()退火。A.完全退火B(yǎng).球化退火C.去應(yīng)力退火10.鋼的正火加熱溫度為()。
A.Ac1以上30~500CB.Ac3以上30~500CC.Ac3(或Accm)以上30~500C11.為了改善低碳鋼的切削加工性能,應(yīng)采用()。完全退火B(yǎng).球化退火C.正火12.亞共析鋼的淬火加熱溫度為()。共析鋼和過(guò)共析鋼的淬火加熱溫度為()和()。A.Ac1以上30~500CB.Ac3以上30~500CC.Accm以上30~500C13.回火的目的是()。A.減少或消除淬火內(nèi)應(yīng)力B.防止工件變形與開(kāi)裂C.穩(wěn)定工件尺寸及獲得所需組織與性能15.各種工具、滾動(dòng)軸承應(yīng)選用()回火。彈簧和熱鍛模應(yīng)選用()回火。
A.低溫B.中溫C.高溫16.調(diào)質(zhì)處理的加熱溫度為()。
A.150~2500CB.350~5000CC.550~6500C17.滲碳用材料應(yīng)選用()鋼A.低碳優(yōu)質(zhì)非合金鋼B.碳素結(jié)構(gòu)鋼C.高碳鋼D高碳高合金鋼18.工件滲碳后必須進(jìn)行()處理。A.淬火B(yǎng).高溫回火C.淬火+低溫回火(四)問(wèn)答:有一直徑8mm的T8鋼圓柱形零件,經(jīng)7900C淬火,1800C回火后,硬度為63HRC,然后從一端加熱,零件上各點(diǎn)溫度如圖。試問(wèn):(1)加熱至如圖示溫度,各點(diǎn)部位的組織;(2)零件由圖示各溫度,空冷至室溫后各點(diǎn)部位的組織;(3)零件由圖示各溫度,水淬快冷至室溫后各點(diǎn)部位的組織;作業(yè)四1.將共析鋼加熱到7600C,保溫足夠時(shí)間,試問(wèn)按下圖①、②、③、④、⑤冷卻速度冷至室溫,各獲得何種組織?2.分別用低碳鋼和中碳鋼制造的兩種齒輪,要求齒面具有高硬度和高的耐磨性,而心部具有較高的強(qiáng)度和韌性,請(qǐng)回答:(1)兩種齒輪應(yīng)分別進(jìn)行怎樣的最終熱處理?(2)熱處理后兩種齒輪在組織和性能上有何差異?3.指出下列工件的淬火及回火溫度,并說(shuō)明回火后得到的組織和大致硬度。(1)45鋼小軸(要求綜合力學(xué)性能好);(2)60鋼彈簧;(3)T12鋼銼刀。4.用T10鋼制造形狀簡(jiǎn)單的刀具,其工藝路線為:下料→鍛造→熱處理(1)→切削加工→熱處理(2)→磨削試回答下列問(wèn)題:(1)寫(xiě)出各熱處理工序的名稱和作用;(2)制定最終熱處理工藝規(guī)范(加熱溫度、冷卻介質(zhì));(3)確定終熱處理后的室溫組織(Ac1=730℃、Acm=800℃、Ar1=700℃)謝謝觀看/歡迎下載BYFAITHIMEANAVISIONOFGOODONECHERISHESANDTHEENTHUSIASMTHATPUSHESONETOSEEKITSFULFILLMENTREGARDLESSOFOBSTACLES.BYFAITHIBYFAITH一本萬(wàn)利工程1、背景驅(qū)動(dòng)2、盈利策略3、選菜試菜4、價(jià)值創(chuàng)造5、完美呈現(xiàn)6、成功面試7、持續(xù)改造(一)、一本萬(wàn)利工程的背景驅(qū)動(dòng)
1、什么是一本萬(wàn)利
2、餐飲時(shí)代的變遷菜單經(jīng)驗(yàn)的指導(dǎo)方針運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)定位的體現(xiàn)經(jīng)營(yíng)水平的體現(xiàn)體現(xiàn)餐廳的特色與水準(zhǔn)溝通的工具餐廳對(duì)顧客的承諾菜單承諾的六大表現(xiàn)1、名字的承諾2、質(zhì)量的承諾3、價(jià)格的承諾4、規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)的承諾5、外文翻譯的準(zhǔn)確6、保證供應(yīng)的承諾
1、顧客滿意度餐廳價(jià)值、價(jià)格、合理感、愉快感、安心感、美味感、便利感、滿足感、有價(jià)值感、喜悅感、特別感2-2、初期投資餐廳面積、保證金、設(shè)備投資、店鋪裝潢、器具用品投資、制服選定、菜單制作2-1、開(kāi)業(yè)準(zhǔn)備廚具、供應(yīng)商選定、設(shè)計(jì)、用品選定、餐廳配置、員工訓(xùn)練、餐廳氣氛、促銷方式3、經(jīng)營(yíng)數(shù)據(jù)營(yíng)業(yè)額、客流量、成本率、人均消費(fèi)、顧客回頭率、出品速度、人事費(fèi)用菜單內(nèi)容決定決定相關(guān)相關(guān)決定決定決定決定以菜單為導(dǎo)向的硬件投資
1、餐廳的裝修風(fēng)格2、硬件設(shè)施服務(wù)操作3、餐廳動(dòng)線4、餐具與家俬5、廚房布局6、廚房設(shè)備菜單設(shè)計(jì)正果1、能誘導(dǎo)顧客購(gòu)買(mǎi)你想讓他買(mǎi)的餐點(diǎn)2、能迅速傳達(dá)餐廳要表達(dá)的東西3、雙贏:顧客喜歡、餐廳好賣餐廳時(shí)代的變遷食物時(shí)代硬體時(shí)代軟體時(shí)代心體時(shí)代食物食品饑食飽食品質(zhì)挑食品味品食品德懼食體驗(yàn)人們正在追尋更多的感受,更多的意義更多的體驗(yàn),更多的幸福(二)盈利策略1、組建工程團(tuán)隊(duì)2、確定核心價(jià)值3、確定盈利目標(biāo)4、確定客單價(jià)5、設(shè)計(jì)盈利策略6、確定核心產(chǎn)品誰(shuí)來(lái)設(shè)計(jì)菜單?產(chǎn)品=做得出來(lái)的物品商品=賣得出去的物品商家=產(chǎn)品具備商品附加值物(什么產(chǎn)品)+事(滿足顧客何種需求)從物到事從食物到餐飲從吃什么到為什么吃產(chǎn)品本身決定一本,產(chǎn)品附加值決定萬(wàn)利從生理到心理從物質(zhì)到精神從概念到五覺(jué)體驗(yàn)創(chuàng)造產(chǎn)品的五覺(jué)附加值體驗(yàn)何來(lái)
一家企業(yè)以服務(wù)為舞臺(tái)以商品為道具,讓消費(fèi)者完全投入的時(shí)候,體驗(yàn)就出現(xiàn)了PART01物=你的企業(yè)賣什么產(chǎn)品+事=能滿足顧客何種需求?確定核心價(jià)值理念核心價(jià)值理念1、賣什么樣的菜2、賣什么樣的氛圍?3、如何接待顧客?賣給誰(shuí)?賣什么事?賣什么價(jià)?企業(yè)目標(biāo)的設(shè)定1、理論導(dǎo)向的目標(biāo)設(shè)定2、預(yù)算3、制定利潤(rùn)目標(biāo)費(fèi)用營(yíng)業(yè)額虧損區(qū)利潤(rùn)區(qū)臨界點(diǎn)變動(dòng)費(fèi)用總費(fèi)用營(yíng)業(yè)額曲線費(fèi)用線X型損益圖利潤(rùn)導(dǎo)向的目標(biāo)設(shè)定確定目標(biāo)設(shè)定營(yíng)業(yè)收入=固定成本+目標(biāo)利潤(rùn)1-變動(dòng)成本率-營(yíng)業(yè)稅率例:A餐廳每月固定成本40萬(wàn),變動(dòng)成本50%,營(yíng)業(yè)稅率5.5%,目標(biāo)利率每月8萬(wàn),問(wèn)A餐廳的月?tīng)I(yíng)業(yè)收入:月?tīng)I(yíng)收入=(40+8)÷(1-50%-5.5%)=48÷0.445=108萬(wàn)測(cè)算損益平衡點(diǎn)保本線=固定成本1-變動(dòng)成本率-營(yíng)業(yè)稅率例:A餐廳保本線=40÷(1-50%-5.5%)
=40÷0.445
=90萬(wàn)定價(jià)的三重意義2、向競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手發(fā)出的信息和信號(hào)1、是利潤(rùn)最大化和最重要的決定因素3、價(jià)格本事是價(jià)值的體現(xiàn)定價(jià)由此開(kāi)始1、評(píng)估產(chǎn)品、服務(wù)的質(zhì)量2、尋求顧客價(jià)值與平衡點(diǎn)3、以價(jià)值定義市場(chǎng)確定客單價(jià)盈利占比策略
占比策略內(nèi)部策略銷售占比占比策略內(nèi)部策略10%40%10%20%20%(三)、選菜試菜1、ABC產(chǎn)品分析2、產(chǎn)品的確定(食材、口味、烹調(diào)、餐飲)3、成本的確定ABC分析策略毛利率營(yíng)業(yè)額CBACABB
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