常用熱處理方法的目的及實際應用:鋼在固態(tài)下加熱到一定溫度,在這個溫度下保持一定時間,然后以一定冷卻速度冷卻到室溫,以獲得所希望的組織結構和工藝性能,這種加工方法稱為熱處理。熱處理在機械制造業(yè)中占有十分重要的地位。 一、退火 1、 定義 將鋼加熱到適當溫度并保持一定時間,然后緩慢冷卻(一般隨爐冷卻)的熱處理工藝稱為退火。 2、 目的 ①降低鋼的硬度,提高塑性,以利于切削加工及冷變形加工;②細化晶粒,均勻鋼的組織及成分, 改善鋼的性能或為以后的熱處理作準備;③消除鋼中的殘余內應力,以防止變形和開裂。 常用的退火方法有完全退火、球化退火、去應力退火等幾種。 (1) 完全退火 將鋼完全奧氏體化,隨之緩慢冷卻,獲得接近平衡狀態(tài)組織的工藝稱為完全退火。它可 降低鋼的強度,細化晶粒,充分消除內應力。 完全退火主要用于中碳鋼及低、中碳合金結構鋼的鍛件、鑄件等。 (2) 球化退火 為使鋼中碳化物呈球狀化而進行的退火稱為球化退火。它不但可使材料硬度低,便于切 削加工,而且在淬火加熱時,奧氏體晶粒不易粗大,冷卻時工件的變形和開裂傾向小。 球化退火適用于共析鋼及過共析鋼,如碳素工具鋼,合金工具鋼、軸承鋼等。 (3) 去應力退火 為了去除由于塑性變形、焊接等原因造成的以及鑄件內存在的殘余應力而進行的退火 稱為去應力退火。 工藝是:將鋼加熱到略低于A1的溫度(一般取600℃~650℃),經保溫緩慢冷卻即可。在去應力退火中,鋼的組織不發(fā)生變化,只是消除內應力。 零件中存在內應力是十分有害的,如不及時消除,將使零件在加工及使用過程中發(fā)生變形,影響工件的精度。此外,內應力與外加載荷疊加在一起還會引起材料發(fā)生意外的斷裂。因此,鍛造、鑄造、焊接以及切削加工后(精度要求高)的工件應采用去應力退火,以消除加工過程中產生的內應力。

焊接的意義、應用和分類:焊接是用加熱或加壓,或加熱又加壓的方法,在使用或不使用填充金屬的情況下,使兩塊金屬連接在一起的一種加工工藝方法。 焊接是現(xiàn)代工業(yè)生產中不可缺少的先進制造技術,隨著科學技術的發(fā)展,焊接技術越來越受到各行各業(yè)的密切關注,廣泛應用于機構、冶金、電力、鍋爐和壓力容器。建筑、橋梁、船舶、汽車、電子、航空航天、軍工和軍事裝備等生產部門。 焊接的分類方法很多,若按焊接過程中金屬所處的狀態(tài)不同,可把焊接方法分為熔焊、壓焊和釬焊三大類,每一類又包括許多焊接方法。 熔焊是在焊接過程中,將焊件接頭加熱至融化狀態(tài)而不加壓力完成的焊接方法。如氣焊、手工電弧焊等。 壓焊是在焊接過程中,對焊件施加壓力(加熱或不加熱)以完成焊接的方法。如電阻焊、摩擦焊等。 釬焊是在焊接過程中,采用比母材熔點低的金屬材料作釬料,將焊件和釬料加熱到高于釬料但低于母材熔點的溫度,利用液態(tài)釬料潤濕母材,充填接頭間隙并與母材相互擴散實現(xiàn)連接焊件的方法。如軟釬焊(加熱溫度在450度以下?錫焊)硬釬焊(加熱溫度在450度以上?銅焊)。 其中手工電弧焊是目前應用最普遍的。

二、 正火 1. 定義 將鋼材或加熱到AC3或Acm以上30℃~50℃,保溫適當?shù)臅r間后,在靜止的空氣中冷卻的熱處理工 藝稱為正火。 2. 目的 正火與退火的目的基本相同,但正火的冷卻速度比退火稍快,故正火鋼的組織較細,它的強度、 硬度比退火鋼高。 正火主要用于普通結構零件,當力學性能要求不太高時可作為最終熱處理。 三、淬火 1、 定義 將鋼件加熱到AC3或 AC1以上某一溫度,保持一定時間,然后以適應速度冷卻(達到或大于臨 界冷卻速度),以獲得馬氏體或貝氏體組織的熱處理工藝稱為淬火。 2、 目的 是把奧氏體化的鋼件淬火成馬氏體,從而提高鋼的硬度、強度和耐磨性,更好地發(fā)揮鋼材的 性能潛力。但淬火馬氏體不是熱處理要求的最終組織。因此在淬火后,必須配以適當?shù)幕鼗。淬火馬氏體在不同的回火溫度下,可以獲得不同的力學性能,以滿足各類工具或零件的使用要求。 四、回火 1、 定義 鋼件淬火后再加熱到AC1點以下的某一溫度,保溫一定時間,然后冷卻到室溫的熱處理工藝 稱為回火。 2、 淬火處理所獲得的淬火馬氏體組織很硬、很脆,并存在大量的內應力,而易于突然開裂。因此,淬 火后必須經回火熱處理才能使用。 3、 目的 ○1減少或消除工件淬火時產生的內應力,防止工件在使用過程中的變形和開裂;○2通過回火 提高鋼的韌性,適當調整鋼的強度和硬度,使工件達到所要求的力學性能,以滿足各種工件的需要; ○3穩(wěn)定組織,使工件在使用過程中不發(fā)生組織轉變,從而保證工件的形狀和尺寸不變,保證工件的精度。

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