《熱處理工藝介紹》PPT課件

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1、熱處理工藝、顯微攝影與組織分析機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私饣瘜W(xué)成分，熱處理工藝對(duì)鋼的組織和性能的影響。學(xué)習(xí)金相試樣制備、顯微攝影及暗室技術(shù)，提高綜合實(shí)驗(yàn)技能。提高綜合分析問題的能力。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心實(shí)驗(yàn)器材和設(shè)備箱式電爐硬度計(jì)拋光機(jī)金相顯微鏡曝光箱放大機(jī)上光機(jī)機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心鋼的熱處理熱處理是將鋼加熱到一定溫度，經(jīng)過一定時(shí)間的保溫，然后以一定速度冷卻下來的操作，通過這樣的工藝過程鋼的組織和性能將發(fā)生改變。通常加熱、保溫的目的是為了得到成分均勻的細(xì)小的奧氏體晶粒，亞共析碳鋼的完全退火、正火、淬火的加熱溫度范圍是AC3+30~50℃，過共析鋼的球化退火及淬火加熱溫度是A

2、C1+30~50℃，過共析鋼的正火溫度是ACCm+30~50℃，保溫時(shí)間根據(jù)鋼種，工件尺寸大小，爐子加熱類型等由經(jīng)驗(yàn)公式?jīng)Q定。碳鋼的過冷奧氏體在AC1~550℃范圍內(nèi)發(fā)生珠光體轉(zhuǎn)變，形成片狀鐵素體和滲碳體的機(jī)械混合物。依據(jù)片層厚薄的不同有粗片狀珠光體（P），細(xì)片狀珠光體——索氏體（S）和極細(xì)片狀珠光體——屈氏體（T）之分。硬度隨片距的減?。ㄞD(zhuǎn)變溫度的降低）而升高。實(shí)驗(yàn)原理機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心鋼的熱處理碳鋼的過冷奧氏體在550~350℃之間發(fā)生貝氏體轉(zhuǎn)變，生成由平行鐵素體條和條間短桿狀滲碳體構(gòu)成的上貝氏體（B上）。在光學(xué)顯微鏡下呈黑色羽毛狀特征。過冷奧氏體在350~MS之間等溫得

3、到黑色針狀的下貝氏體（B下），它是由針狀鐵素體和其上規(guī)則分布的細(xì)小片狀碳化物組成。過冷奧氏體以超過臨界速度的快冷至MS以下溫度，將發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變，生成碳在α~Ee中的過飽和固溶體——馬氏體。常見的有板條馬氏體（碳＜0.2%）、針（片）狀（碳＞1.0%）馬氏體以及由它們構(gòu)成的混合組織（碳為0.2%~1.0%）。隨轉(zhuǎn)變溫度的降低鋼的硬度升高。鋼加熱到一定溫度保溫后緩慢冷卻（通常隨爐冷卻）至500℃以下空冷叫退火，得到接近平衡態(tài)的組織。奧氏體的鋼在空氣中冷卻叫正火，得到先共析鐵素體（或滲碳體）加偽珠光體。過冷奧氏體快冷（大于臨界冷速）叫淬火，得到馬氏體組織。淬火鋼再加熱到A1以下會(huì)發(fā)

4、生回火轉(zhuǎn)變，隨回火溫度的升高分別得到回火馬氏體，回火屈氏體和回索氏體。實(shí)驗(yàn)原理機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心試樣制備要在金相顯微鏡下對(duì)金屬的組織進(jìn)行觀察和影響，必須制備平整、光亮、清潔、無劃痕，并用適當(dāng)?shù)姆椒@示出真實(shí)組織的試樣。本實(shí)驗(yàn)采用：（1）手工磨樣試樣在金相砂紙上由粗到細(xì)磨制。磨樣時(shí)用力均勻，待磨面上舊磨痕消失，新磨痕均勻一致時(shí)就更換細(xì)一號(hào)的砂紙，并且試樣轉(zhuǎn)90°再磨。一般磨制到4號(hào)（粒度800）砂紙即可。（2）拋光本實(shí)驗(yàn)采用化學(xué)拋光與機(jī)械拋光相結(jié)合的方法?；瘜W(xué)拋光：靠化學(xué)藥劑對(duì)試樣表面不均勻溶解而得到光亮的拋光面，凸起部分溶解速度快而凹下部分溶解速度慢。具體操作是用竹筷夾住浸有

5、拋光劑的棉球均勻的擦試磨面，待磨痕基本去掉后，立即用水沖洗。實(shí)驗(yàn)原理機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心試樣制備（2）拋光機(jī)械拋光：在專用的拋光機(jī)上進(jìn)行，拋光織物（如呢料、金絲絨等）固定在拋光盤上，灑以拋光粉懸浮液，試樣輕壓于旋轉(zhuǎn)的拋光盤上，靠嵌于拋光織物中的拋光粉的磨削作用和滾壓作用，得到平整、光亮無劃痕的磨面。（3）化學(xué)浸蝕試樣在浸蝕劑作用下，組織中電位低的部分為陽極，電位高的部分為陰極，低電位處溶解較快而呈現(xiàn)凹陷從而顯示出組織特征。碳鋼常用3~4%硝酸酒精溶液浸蝕。組織觀察與顯微攝影制好的試樣放在顯微鏡的載物臺(tái)上，調(diào)整好焦距，依靠物鏡和目鏡的兩次放大，在人眼明視距離處得到一個(gè)放大虛像，所

6、以觀察時(shí)顯微鏡總的放大倍數(shù)為：M總=M物×M目×校正系數(shù)，對(duì)于奧林巴斯顯微鏡校正系數(shù)為1。實(shí)驗(yàn)原理機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心組織觀察與顯微攝影觀察與分析組織，選擇典型的清潔無劃痕的部位攝影。攝影時(shí)，物鏡成的象通過攝影日鏡再次放大后在承影屏得到放大的實(shí)象，放上感光膠片，按動(dòng)快門，膠片就曝光了。對(duì)于PME奧體巴斯顯微鏡攝影倍數(shù)計(jì)算公式為：散片M總=M物×M攝影目視×1.33135膠卷M總=M物×M攝影目鏡×0.7曝光時(shí)間自由動(dòng)測(cè)表測(cè)出，再乘以修正系數(shù)5~6即得正確曝光時(shí)間。暗室技術(shù)感光膠片要在暗室中經(jīng)過顯微、定影、水洗、晾干的工作才能得到一張黑白與組織相反的負(fù)片，俗稱為底片。顯影定影的基

7、本原理：膠片曝光后，感光乳劑上已經(jīng)形成了由銀鹽組織的潛影，在顯影劑作用下，乳劑中已曝光的銀鹽還原成金屬銀，再經(jīng)定影，使未感光的鹵化銀生成可溶性銀鹽而被除去。水洗后晾干就得到負(fù)片了。實(shí)驗(yàn)原理機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心暗室技術(shù)印相在曝光箱上進(jìn)行，負(fù)片與相紙藥面相對(duì)，以一恰當(dāng)時(shí)間（常由試驗(yàn)所得）曝光，再經(jīng)顯影、水洗、定影、水洗、上光就得到一張與組織黑白相同的照片了，此稱正片。放大在放大機(jī)上進(jìn)行，按照需要的放大倍數(shù)，仔細(xì)調(diào)焦，以一恰當(dāng)時(shí)間曝光，以后的操作同印相。選用全色膠片時(shí)，膠片（卷）的切、裝、取、顯影