5crmnmo淬火工艺

5CrMnMo淬火裂纹的研究

任建国 候爱琴 张学萍 (沈阳工业学院，沈阳110015)

摘要：通过对5CrMnMo钢制模具淬火裂纹的研究，讨论了断裂性质和产生裂纹的因素等问题，提出为防止开裂、合理选择淬火介质和淬火方式，从而改善模具热处理组织和性能。 关键词：模具，淬火裂纹，热处理。 0引言

5CrMnMo钢是目前广泛应用的低耐热高韧性热作模具钢。由于热作模具尺寸较大，给热处理工艺和操作带来许多困难，导致锻模在热处理过程中易出现开裂现象。引起热作模具开裂的原因很多，本文通过对一批热处理后出现裂断的SCrMnMo钢制模具的断口分析找出开裂原因，从而改善模具的内在质量。 1 成分、热处理工艺和断裂情况 1.1 化学成分

0.50%～0.60%C；0.60%～0.90%Cr；0.15%～0.30%Mo；1.2%～1.6%Mn；0.25%～0.60%Si；S、P<0.03%。 1.2 热处理工艺

热处理工艺规范见图1。

图1 热处理工艺规范

1.3 模具尺寸 模具尺寸见图2。

图2 模具尺寸

1.4 热锻模制造工艺路线及断裂情况

锻造→退火→加工成型→淬火→回火→修型→抛光。成品在第一次使用中就发生了断裂，碎块主要集中在模具的模体与燕尾

金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一定时间后，又以不同速度冷却的一种工艺方法。

金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其它加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量，而这一般不是肉眼所能看到的。

为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理选用材料和各种成形工艺外，热处理工艺往往是必不可少的。钢铁是机械工业中应用最广的材料，钢铁显微组织复杂，可以通过热处理予以控制，所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。另外，铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能，以获得不同的使用性能。

在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代的过程中，热处理的作用逐渐为人们所认识。早在公元前770～前222年，中国人在生产实践中就已发现，铜铁的性能会因温度和加压变形的影响而变化。白口铸铁的柔化处理就是制造农具的重要工艺。

公元前六世纪，钢铁兵器逐渐被采用，为了提高钢的硬度，淬火工艺遂得到迅速发展。中国河北省易县燕下都出土的两把剑

金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一定时间后，又以不同速度冷却的一种工艺方法。

金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其它加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量，而这一般不是肉眼所能看到的。

为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理选用材料和各种成形工艺外，热处理工艺往往是必不可少的。钢铁是机械工业中应用最广的材料，钢铁显微组织复杂，可以通过热处理予以控制，所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。另外，铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能，以获得不同的使用性能。

在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代的过程中，热处理的作用逐渐为人们所认识。早在公元前770～前222年，中国人在生产实践中就已发现，铜铁的性能会因温度和加压变形的影响而变化。白口铸铁的柔化处理就是制造农具的重要工艺。

公元前六世纪，钢铁兵器逐渐被采用，为了提高钢的硬度，淬火工艺遂得到迅速发展。中国河北省易县燕下都出土的两把剑

金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一定时间后，又以不同速度冷却的一种工艺方法。

金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其它加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量，而这一般不是肉眼所能看到的。

为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理选用材料和各种成形工艺外，热处理工艺往往是必不可少的。钢铁是机械工业中应用最广的材料，钢铁显微组织复杂，可以通过热处理予以控制，所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。另外，铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能，以获得不同的使用性能。

在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代的过程中，热处理的作用逐渐为人们所认识。早在公元前770～前222年，中国人在生产实践中就已发现，铜铁的性能会因温度和加压变形的影响而变化。白口铸铁的柔化处理就是制造农具的重要工艺。

公元前六世纪，钢铁兵器逐渐被采用，为了提高钢的硬度，淬火工艺遂得到迅速发展。中国河北省易县燕下都出土的两把剑

8Cr5MoV锻钢冷轧工作辊双频淬火工艺

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热处理

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%&’()*+锻钢冷轧工作辊

双频淬火工艺

常州金安轧辊制造有限公司!（江苏!"#$#"%）!唐广银

#$%&’()高铬锻钢冷轧辊因具有良好的淬透性和耐磨性、较好的抗热冲击性能和防止粘钢能力，可以减少轧辊在使用过程中的剥落，提高抗事故能力和延长使用寿命等，在国内各大钢厂中正在取代传统的*+$%类和,+$%类锻钢轧辊而得到较广泛的应用，市场前景看好。但因其较高的含碳量和合金元素含量，对最终热处理的技术要求也较高，特别是淬硬层深度#-.//的超深淬硬层冷轧工作辊，对最终热处理提出了很高的要求。

#$%&’()材质锻钢轧辊最终热处理的常规工艺是采用双频机床两感应器淬火，但实物解剖的试验数据表明，常规双频机床两感应器淬火工艺的淬硬层深度为,.//左右，未能完全发挥出#$%&’()材质高淬透性的优点。双频机床三感应器淬火新工艺在原来两感应器淬火的基础上增加一个工频感应器，有效地增加透热层深度，延长奥氏体化时间，淬硬层深度可以达到-.//以。上（硬度#0.123）

中进行预热，预热温度可在*

本文对20CrMnMo进行了不同原始组织处理,分别对试样进行亚温淬火处理,再研究其微观组织和机械性能。研究结果表明：20CrMnMo钢经过预淬火+770℃亚温淬火+200℃低温回火后的组织(板条马氏体+条状铁素体)形态和分布较为均匀,并且具有良好的强度和塑性配合,其抗拉强度为σb=1

原始组织对20CrMnMo钢亚温淬火力学性能的影响

张世英，迟长志

辽宁工程技术大学材料科学与工程系，辽宁阜新（123000）

E-mail：

摘 要：本文对20CrMnMo进行了不同原始组织处理，分别对试样进行亚温淬火处理，再研究其微观组织和机械性能。研究结果表明：20CrMnMo钢经过预淬火+770℃亚温淬火+200℃低温回火后的组织（板条马氏体+条状铁素体）形态和分布较为均匀，并且具有良好的强度和塑性配合，其抗拉强度为σb=1026.23Mpa，断面收缩率为ψ=54.95%，延伸率为δ=15.40%；

关键词：双相钢，形变强化，时效，亚温淬火

1. 引言

随着钢铁工业和汽车工业的发展，不仅要求钢具有较高的强度，而且还要有较好的塑性、韧性。普通的热处理方法大大提高了材料的强度，但塑性不好，通过亚温淬火热处理易于获得具有综合性能优良的双相钢[1] 。双相钢其组织特征为：铁素

制定40Cr钢管退火、正火、淬火、回火、调质热处理工艺,测定在各种热处理情况下试样的硬度和冲击韧性,并进行材料的金相组织分析,得出了40Cr钢调质处理具有良好综合性能的结论。

40Cr钢管退火、正火、淬火、回火、调质热处理工艺 制定40Cr钢管退火、正火、淬火、回火、调质热处理工艺，测定在各种热处理情况下试样的硬度和冲击韧性，并进行材料的金相组织分析，得出了40Cr钢调质处理具有良好综合性能的结论。 1 40Cr材料简介

1．1 40Cr的化学成分及临界温度

40Cr的化学成分及临界温度见表1。

表1 40Cr的化学成分及临界温度

化学成分 临界温度C Mn Si l C Ac Ac0 A A 0

0．37～0．45 O．5～O．8 。．2～。．4I。．8。～1．1。 743 800 693 73O

1．2 4OCr的性质

从铁碳合金相图来看，40Cr钢属于亚共析钢，缓冷到室温后的组织为铁素体+珠光体；从钢的分类来看，40Cr钢属于低淬透性调质钢，具有很高的强度，良好的塑性和韧性，即具有良好的综合机械性能；40Cr钢可用于制造汽车的连杆、螺栓、传动轴及机床的主轴等零件。

2 40Cr热处理工艺特性介绍

2．1 预备热处理

调质钢经热加工后，必须经过预备热处理来降低

第32卷第1期2011年1月

兵工学报Vol．32No．1Jan．

2011

ACTAARMAMENTARII

等温淬火球铁热处理工艺参数的优化方法

王洪，郭旭红，王伟

(苏州大学机电工程学院，江苏苏州215021)

摘要:等温淬火球铁(ADI)作为性能可设计材料，其热处理工艺参数的优化设计是开发性能优良的ADI材料的关键。在不改变热处理生产条件的基础上，采用不同的等温淬火温度和时间，分别制作出不同力学性能检测数据的各种试样，并将实验数据用于建立热处理工艺参数与力学性能的模糊减法聚类函数模型。以抗拉强度、冲击韧度、硬度等力学性能为用户需求目标，等温淬火温度和时间为可设计变量，采用NSGAⅡ遗传算法作为优化算法进行优化计算。结果表明:用这种ASTM4级力学性能要求的热处理参数，方法设计满足ASTM3，可以得到最佳的等温淬火预测温度136min和312℃，132min．和时间分别为333℃，

关键词:金属材料;等温淬火球铁;模糊减法聚类;热处理参数;优化中图分类号:TG164.2

文献标志码:A

1093(2011)01-0063-06文章编号:1000-

OptimizationMethodofHeatTreatmentParametersfor

Austempere

详细介绍

材料和热处理工艺因素对渗碳淬火齿轮畸变的影响

郑州机械研究所（河南 450052）顾 敏

目前在硬齿面齿轮制造中，渗碳淬火是主流的工艺方式，除了工艺周期长外，其存在的突出技术问题就是齿轮的畸变。影响渗碳淬火齿轮畸变的因素很多，其中

主要包括齿轮结构尺寸、材料种类及锻件质量、机械加工流程方式、热处理及渗碳淬火工艺等因素。这些因素，如结构尺寸、材料等是特征性固定的因素，而冷热加工工艺则是过程性的因素。一般而言，对于特征性因素引起的齿轮畸变，通过变形规律的总结，较易进行有效的控制；而过程性因素由于存在许多不确定，因而是控制齿轮畸变的难点。其中，无疑热处理工艺过程对于齿轮的畸变是最为主要的因素。

合理选材是提高齿轮寿命的重要因素之一，也是减小变形的重要措施。原材料的纯净性、均匀性、淬透性（简称为“三性”）三者是影响渗碳淬火齿轮畸变的主要材料因素。纯净性是指钢的成分符合标准或设计要求时，钢中杂质含量的多少。均匀性包括成分、组织和缺陷分布的均匀性。化学成分分布不均便产生偏析，渗碳淬火后偏析部分的组织和应力与别处不一样，这样产生额外的畸变就不可避免。带状组织也是组织不均匀的一种表现，常常引起畸变增大。

材料的淬透性包括两个方面：一是淬透性的高低，二是淬透性

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普及一下热处理知识

1楼

热处理

材料：5160 (弹簧钢）

一种很普遍的高端钢材，主要是一种简单的弹簧钢加入铬来增强硬度，具有很好的打磨度。但其更广为人知的是杰出的坚韧性（象L-6一样）。通常被用于制造剑类（硬度低于50s RC）和使用强度大的刀具（最高硬度大于60s RC）。

800度油淬,250度回火,保温几分钟,回火250度,保温几分钟意思是,如果你有热处理炉,达到250度时控制在这个温度,过几分钟后即可开炉.用土炉子时估计到250度左右了,把刀夹出迅速插入热煤灰堆几分钟即可完成回火.水冷,弹簧钢空冷有回火脆性,所以要水冷.没有高温计热处理炉,目测火色估温度. 淬火后尺寸没变化,表面会有些轻微脱炭,不过没关系,研磨过后脱炭层就会被磨掉,弹簧钢都应该用油淬，可以达到60度或者再高一点，但是那样子落到地上或者用手掰都会断。 油的冷却速度在工件温度200-300度跟水比肯定是不够，但是可以有效防止开裂。而且弹簧钢的淬透性很好，如果坚持用弹簧钢做刀，那么还是用油淬比较合适。

52100(GCR15)轴承钢：