工程材料第二次作業(yè)講解

,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),作業(yè)講解,1指出16Mn、20Cr、Cr12、45、65、T10和W18Cr4V鋼的鋼種、成份、性能，室溫下的組織及其應(yīng)用。,16Mn：普通低合金鋼；20Cr：滲碳鋼；Cr12：冷作模具鋼；45：優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼；65：彈簧鋼；T10：量具鋼；W18Cr4V：高速鋼。,作業(yè)講解,2正火后球化退火后的T12鋼在780C加熱后經(jīng)下述處理，所獲得的組織是什么？,1、馬氏體；2、下貝氏體+馬氏體；3、下貝氏體,作業(yè)講解,3下列零件應(yīng)選用何種退火方法？為什么？退火后組織是什么？,1）經(jīng)冷軋后的15號(hào)薄鋼板，要求降低其硬度；,2）ZG35鋼鑄造齒輪坯；,1）再結(jié)晶退火，其目的是消除加工硬化。再結(jié)晶退火主要用于經(jīng)冷變形而產(chǎn)生加工硬化的材料或零件。組織不變。,2）擴(kuò)散退火，其目的是使鑄鋼件化學(xué)成分和組織均勻化。,作業(yè)講解,3下列零件應(yīng)選用何種退火方法？為什么？退火后組織是什么？,3）60鋼鍛造過(guò)熱的鋼坯；,4）具有片狀珠光體的T12鋼，硬度較高，難以加工。,3）完全退火，細(xì)化晶粒，均勻組織，降低硬度，便于切削加工并為加工后工件的淬火作好組織準(zhǔn)備。,4）球化退火，其目的是使鋼組織中的網(wǎng)狀二次滲碳體和珠光體中的片狀滲碳體轉(zhuǎn)變?yōu)轭w粒狀（球狀），并均勻的發(fā)布在鐵素體基體上。,作業(yè)講解,4為什么高合金工具鋼加工之前常要進(jìn)行球化處理？球化處理的實(shí)質(zhì)是什么？,球化退火使鋼組織中的網(wǎng)狀二次滲碳體和珠光體中的片狀滲碳體轉(zhuǎn)變?yōu)轭w粒狀（球狀），并均勻的發(fā)布在鐵素體基體上。這種球狀珠光體與片狀珠光體相比，強(qiáng)度與硬度降低，而塑性、韌性提高，有利于改善切削加工性。,作業(yè)講解,5解釋下列現(xiàn)象的原因,1）退火狀態(tài)的40、40Cr鋼的金相組織中，40Cr鋼的鐵素體較少；,2）T10A和CrWMn鋼含碳量相同，前者淬火溫度為780C后者為830C；,3）T10A和CrWMn鋼含碳量相同，經(jīng)正常淬火后，若回火后硬度要求為4045HRC，T10A的回火溫度為450C，CrWMn為540C；,1)Cr元素縮小奧氏體區(qū)；,2)高溫淬火的目的是為了使合金元素盡可能多地溶入奧氏體；,3)回火溫度越低，硬度越高。合金鋼會(huì)發(fā)生二次硬化（彌散強(qiáng)化、Ms升高，形成新的馬氏體）。,作業(yè)講解,5解釋下列現(xiàn)象的原因,4）正常加熱后，T8鋼需水冷后硬度才能大于60HRC，而W18Cr4V鋼空冷后硬度亦可大于60HRC；,5）30鋼退火組織為F+P，3Cr13鋼退火組織為P。,4)合金元素使C曲線右移；,5)Cr元素縮小奧氏體區(qū)，共析點(diǎn)左移。,作業(yè)講解,6高速鋼為什么要進(jìn)行高溫淬火和高溫回火才有高硬度？三次回火的目的是什么？,高速鋼高溫淬火的目的是為了使合金元素盡可能多地溶入奧氏體（如鉻碳化物在1200才能逐漸熔解）從而在淬火后可獲得合金元素含量高的合金馬氏體，以提高其紅熱性和回火穩(wěn)定性，但加熱溫度不宜超過(guò)1300，溫度過(guò)高使奧氏體晶粒粗化，甚至導(dǎo)致晶界熔化。,高溫回火是為了使碳化物（W2C、VC等）呈細(xì)小彌散狀從馬氏體中析出，形成第二相彌散強(qiáng)化，此外部分碳和合金元素從奧氏體中析出，降低殘余奧氏體的穩(wěn)定性，使Ms升高，在隨后冷卻中使部分殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，使鋼的硬度提高。高速鋼在回火時(shí)出現(xiàn)了硬度回升的“二次硬化”現(xiàn)象，從而使鋼的硬度可達(dá)最大值。,作業(yè)講解,6高速鋼為什么要進(jìn)行高溫淬火和高溫回火才有高硬度？三次回火的目的是什么？,W18Cr4V鋼淬火后約有2530的殘余奧氏體，經(jīng)多次回火可使大部分殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。所以經(jīng)三次回火可使殘余奧氏體減少至最低值，第一次回火約剩15，第二次回火約剩35，第三次回火約剩1；而后一道回火又可消除前一道回火產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，有利于殘余奧氏體的轉(zhuǎn)變。,作業(yè)講解,7白口鐵、灰口鑄鐵、鋼這三種材料的成份、組織和性能有什么區(qū)別？,白口鐵：大部分碳以Fe,3,C形式存在，組織以萊氏體為主，硬度高、但脆性大，不易切削，不宜進(jìn)行機(jī)械加工。,灰口鑄鐵：大部分碳以石墨形式存在，組織為鐵素體和珠光體，質(zhì)地軟，易切削，鑄造性能好。,鋼：鐵素體、珠光體和滲碳體，具有較好的機(jī)械性能，根據(jù)碳含量的不同可應(yīng)用于切削、鑄造、鍛壓等。硬度、強(qiáng)度較好，塑性、韌性適宜。,