40cr淬火液与热处理工艺

发布时间：2012-7-16 10:39:56

热处理工艺是指通过加热、保温和冷却来改变材料组织以获得所需性能的方法。根据钢在实际操作中加热温度，冷却条件以及对钢结构和性能的要求可将热处理工艺分为退火、正火、淬火、回火和表面热处理。钢的退火与正火：退火与正火是应用非常广泛的热处理，在机械零件或工量模具等工件的制造过程中，通常作为预先热处理工序，安排在铸造或锻造之后、切削粗加工之前，用以消除前一工序（锻、铸、冷加工等）所造成的某些缺陷，并为随后的工序（热处理、拉拔等）做好准备。退火就是将钢加热到一定温度，保温一定时间，然后随炉与40cr淬火液一起缓慢冷却下来，以得到稳定组织的一种热处理方法。退火目的 ①细化晶粒，均匀钢的组织及成分，改善钢的性能或为随后的热处理做好组织准备。②降低钢的硬度，提高塑性，以利于切削加工及冷变形加工。③消除在前一工序中（如锻造、轧制、铸造等）中所产生的40cr淬火液的内应力，防止变形和开裂。常用的退火方法 ①完全退火：将钢如热至Ac3以上30-50℃，完全奥氏体化后保温一段时间，随之在40cr淬火液中缓慢冷却,获得接近平衡状态组织的工艺称为完全退火。完全退火又称重结晶退火，在加热过程中，40cr淬火液之钢的组织全部转变为奥氏体,而在冷却过程奥氏体又转变为细小而均匀的平衡组织（珠光体十铁素体），从而降低钢的硬度,细化了钢的晶粒，提高了塑性，充分消除了内应力。完全退火主要适用于亚共析钢，用于锻、轧、铸、焊等热加工后的钢件毛坯,退火后的组织为铁素体和珠光体。 ②球化退火：将钢如热至Ac3以上20～30℃，保温一段时间，下来的工艺称为球化退火。球化退火的目的在于使过共析钢获得球状珠光体。球状珠光体是其中的渗碳体呈球形的颗粒，弥散分布在铁素体基体之内的混合物。球状珠光体与片状珠光体比较，硬度较低，切屑易于断开，便于切削加工，并且在淬火加热时，奥氏体晶粒不易粗大，冷却时工件变形、开裂倾向小。球化40cr淬火液退火主要用于制造使用工具、量具、模具等的共析钢和过共析钢，如碳素工具钢、合金工具钢、轴承钢。主要目的是降低硬度，改善切削加工性，并为40cr淬火液淬火时做好组织准备。若钢的原始组织中有网状渗碳体或其他组织缺陷时，应先用正火消除后再球化退火。 ③去应力退火：将钢加热到低于A]的某一温度（一般取600～650℃），保温一定时间后缓慢冷却的工艺称为去应力退火。40cr淬火液去应力退火主要用于消除铸铁、锻件、焊接件、冲压件及机加零件的残余应力，稳定尺寸，减少使用过程中的变形。零件中存在的内应力是十分有害的，如不及时消除，将使零件在加工及使用过程中发生变形，影响工件的精度。另外，40cr淬火液内应力与外加载荷叠加在一起还会引起材料发生意外断裂。因此，锻造、焊接以及切削加工后（精度要求高）的工件应采用去应力40cr淬火液退火,以消除加工过程中产生的内应力。本文参考《金属工艺基础与实践》一书。

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