热处理须知

前言页 1

第1章 热处理 1

一、热处理的基本知识 1

(一)什么是热处理 1

(二)原子的构造 2

(三)金属原子的结合方式 2

(四)金属原子的排列方式 3

(五)铁原子的排列 4

(六)实际金属的结晶 5

(七)固溶和扩散 7

(八)钢的平衡状态图 9

二、钢的热处理引起的组织变化 12

(一)冷却速度引起的组织变化 12

(二)回火及其组织的变化 15

(三)钢的组织相图 16

(四)等温转变热处理引起的组织变化 16

(五)形变热处理引起的组织变化 19

三、金属的强化 20

(一)强度 20

(二)硬度 21

(四)金属的强化方法 22

(三)韧性 22

(五)热处理强化 24

(六)形变热处理强化 25

第2章 淬火 26

一、淬火的目的 26

(一)马氏体化 26

(二)固溶化 28

二、淬火机理 29

(一)马氏体 29

(二)马氏体转变的机理 32

(一)等温转变的组织变化 33

三、等温转变 33

(二)贝氏体转变的机理 34

四、冷却速度 36

(一)淬火 36

(二)冷却速度怎样引起变化 36

(三)CCT曲线 37

(四)淬火得到的组织 38

五、大型工件的淬火 40

(一)钢的淬火 40

(二)冷却能力 43

六、淬火实用技术 45

(一)确定淬火的条件 45

(二)淬火要领 52

七、热处理变形、裂纹及其防止方法 54

(一)热处理变形 54

(二)淬火裂纹 63

(三)减少淬火变形、防止淬火裂纹的要点 64

八、冷处理 68

(一)碳钢、低合金钢的回火 71

一、回火时效的目的 71

第3章 回火时效 71

(二)二次硬化钢的回火(回火硬化) 74

(三)时效硬化 75

二、回火时效的机理 76

(一)碳钢的回火 76

(二)合金钢的回火 78

(三)形变时效硬化 82

(四)应变回火 83

(五)pH不锈钢和马氏体时效钢的时效硬化 84

三、回火操作要点 85

(一)回火温度和时间 86

(二)回火设备、冷却和校正变形 87

(三)低温回火脆性的防止方法 88

(四)高温回火脆性(500℃脆性)的防止方法 90

第4章 正火、退火 91

一、正火 92

(一)正火的目的 92

(二)正火工艺 94

二、退火 94

(一)退火的分类 94

(二)完全退火 95

(三)球化退火 97

(四)去应力退火 99

(五)再结晶退火 100

(六)扩散退火 102

三、正火、退火产生的缺陷及其防止方法 104

(一)氧化和脱碳 104

(二)碳化物的分解 104

(三)过热 106

第5章 按使用目的的选择热处理方法 107

一、热处理的目的 107

二、增加强度 107

三、提高疲劳强度 115

四、提高耐冲击性 117

五、提高耐磨性 120

六、耐异常环境 121

(一)增加耐腐蚀性 121

(二)增加耐低温脆性 122

七、提高材料的均匀性和稳定性 125

(一)使组织处于平衡状态(均匀) 125

(二)消除内应力 126

(三)获得尺寸的稳定性 128

(一)软磁性材料 130

八、提高磁性特性 130

(二)硬磁性材料 131

九、提高可加工性 131

(一)提高冷加工性 131

(二)提高可切削性 134

第6章 按使用目的选择钢材的方法 137

一、按淬透性选择钢材的方法 137

(一)淬透性的表示方法 137

(二)保证淬透性的结构钢 139

(三)热处理件的设计 140

二、根据抗拉强度选择钢材的方法 150

(二)根据高温抗拉强度选择钢材的方法 151

(一)根据常温抗拉强度选择钢材的方法 151

三、根据抗蠕变性选择钢材的方法 154

四、根据耐疲劳性选择钢材的方法 155

五、根据耐冲击性选择钢材的方法 158

(一)硬度和冲击值 158

(二)偏析和冲击值 158

(三)杂质和冲击值 160

(四)晶粒度和冲击值 163

(五)其他因素对耐冲击性的影响 163

(一)硬度和耐磨性 164

六、根据耐磨性选择钢材的方法 164

(二)碳化物和耐磨性 166

七、根据耐腐蚀性选择钢材的方法 167

八、根据可加工性选择钢材的方法 170

(一)可切削性 172

(二)可磨削性 172

(三)热锻性 173

(四)冲压加工性 173

九、根据表面硬化处理选择钢材的方法 175

(一)渗碳 175

(二)渗氮 176

一、表面处理的种类和目的 182

(一)表面处理的方法及其目的 182

第7章 根据零件的使用目的选择表面处理的方法 182

(二)磨损的原因和防止方法 184

二、渗碳 185

(一)什么是渗碳 185

(二)渗碳处理的特征 186

(三)渗碳量和渗碳深度 186

(四)渗碳方法 188

三、碳氮共渗 196

(一)渗氮及其特征 197

四、渗氮 197

(二)渗氮方法 198

五、表面淬火 205

(一)表面淬火的特征 206

(二)高频淬火 207

(三)火焰淬火 210

(四)电解淬火 211

六、渗硼处理 212

(一)什么是渗硼处理 212

(三)渗硼处理的特征及其用途 213

(二)渗硼层的性质和渗硼处理的方法 213

七、渗金属处理 214

(一)渗金属处理方法的种类、特征和用途 214

八、化学气相沉积法 216

(一)碳化钛化学气相沉积法 217

(二)化学气相沉积法的主要问题 218

九、物理气相沉积法 219

(一)物理气相沉积法的种类 219

(二)物理气相沉积法的特征 221

(一)热源 223

一、热处理炉的能源 223

第8章 热处理设备 223

(二)节能 224

二、热处理使用的气氛 225

(一)用作气氛的气体 225

(二)真空气氛 226

(三)用作介质的盐浴 226

三、热处理设备 227

(一)周期作业炉 227

(二)连续作业炉 232

参考文献 238