当前课程知识点:材料学概论 > 第5讲 金属及合金材料(二) > 5.3 钢的强化机制 > 5.3.3 表面处理(1)——表面淬火及渗碳淬火
下一个问题
讲表面蘸火
表面淬火 渗碳淬火
我们要讲的第一部分内容
就是什么叫表面淬火
第二部分内容讲高频淬火
第三就硬化层的深度
第四讲渗碳淬火的方法
注意表面淬火 表面淬火
意思是什么
就是在有的工件当中
我只需要表面达到一定的硬度
或者说我要求它的
蘸火的深度不要很深
我相反的
要它大部分
保持足够的韧性
我就需要表面
达到一定的强度
或者是硬度
典型的就是铁轨
铁轨一天受火车的冲击
要求整体上韧性必须得好
那不能全部是马氏体的
马氏体的就脆了
一天受到冲击的作用
我们需要什么
整体的韧性是好的
表面硬度是高的
表面硬度高
因为一天跟车轮相磨
要求足够的耐磨性
整体又是韧性比较好
这种方式就不必要全部热处理了
那全部热处理
一个是费工费时
另外你的性能不符合它的要求
这种情况我们就需要
表面蘸火
还有齿轮
我齿轮有所要求的
有些齿轮要求
我就是表面有一定硬度就行了
表面硬度有耐磨性
齿轮的内部
它负荷不是特别大
要求它有足够的韧性
这时候经过表面蘸火就行了
表面蘸火一般来讲
工艺比较简单
也比较省钱
典型的蘸火 工艺
就是前边火焰蘸火
后边跟着就进行冷却
前边喷火后面喷水
就可以解决问题了
你走到哪
哪就蘸火了
走到哪儿哪就是蘸火
那么你看
这张图当中很清楚
那么红线是整体蘸火
黑曲线是表面蘸火
我现在需要的就是表面硬度高
我不需要内部也硬度高
这就需要
与整体蘸火相比
表面蘸火得到硬度高
可以提高耐磨性
对表面疲劳
也很有好处
这就是表面蘸火
除了刚才讲的火焰蘸火以外
是什么
用这种高频蘸火
高频蘸火
利用的是集肤效应
利用集肤效应
当你频率比较高的时候
它的电流
它的涡流只在表面流动
我加热过程当中
再通过冷却就可以实现什么
实现这种表面蘸火
用感应加热
表面蘸火的问题在于什么
就是说首先你对钢材的
性能的一定的要求
就是钢材你涡流的性能
你拥有合金元素不一样
它导电性不一样了
磁性能也不一样了
它差别很大
另外你什么样的工件
你得有什么样的线圈
你圆的就得圆线圈
你方的就得方线圈
所以这就有不方便的地方
你看这种各种各样的线圈
为了高频蘸火用的
各种各样的线圈
有方的
有圆的
有螺旋形的等等
无论是整体淬火
还是表面淬火
都需要对它的
硬度的分布
有一个充分的了解
不同的钢材
不同的工艺
它的硬度分布是不一样的
那么下一个问题
我就讲一下
渗碳淬火是什么意思
就是像齿轮这种
当它的负荷
不是特别大的时候
要求耐磨性比较高
负荷不是很大的时候
我齿轮的集体
用低碳素钢
低碳素钢好加工
它的综合性能
也是比较好的
起码它韧性比较好的
那么我需要表面增加它的耐磨性
通过什么办法
我表面给渗碳
一渗碳
碳的浓度就上去了
变成高碳素钢了
这种高碳素钢
我再经过淬火
就形成马氏体
所以这种工艺叫做渗碳淬火
注意第一步是渗碳
第二步是淬火
这样就得到低碳素钢的机体
表面上经过渗碳淬火
得到什么
表面高硬度的马氏体
目的是这个
当然渗碳
有固体渗碳
液体渗碳
气体渗碳
早期用固体渗碳
埋在碳粉里边
当然是这样
后来液体渗碳
现在大部分用的都是气体渗碳
在某种碳的气氛当中
甚至加上等离子体
使它充分反应
表面渗碳达到一定的浓度
然后再进行淬火
-1.1 材料的定义和分类,选择材料的标准
-1.1 材料的定义和分类,选择材料的标准--作业
-1.2 材料的作用
--1.2.7 “制造材料者制造技术”,材料可以“以不变应万变”
-1.2 材料的作用--作业
-1.3 材料科学与工程四面体
-1.3 材料科学与工程四面体--作业
-1.4 材料与创新
--1.4.2 “9.11事件”世贸大厦垮塌和“3.11大地震”福岛核事故都涉 及材料
-1.4 材料与创新--作业
-本讲作业--作业
-2.1 元素在周期表中的位置决定于其核外电子排布
--2.1.3 原子的核外电子排布(1)——量子数和电子轨道
--2.1.4 原子的核外电子排布(2)——电子排布的三个准则
-2.1 元素在周期表中的位置决定于其核外电子排布--作业
-2.2 元素周期表反映元素的规律性
--2.2.1 核外电子排布的应用(1)——碳的sp3、sp2、sp杂化
--2.2.2 核外电子排布的应用(2)——四面体键的奇妙之处
--2.2.3 核外电子排布的应用(3)——电子授受及元素氧化数变化
--2.2.4 核外电子排布的应用(4)——过渡族元素和难熔金属
-2.2 元素周期表反映元素的规律性--作业
-2.3 过渡族元素、稀土元素和镧系元素
-2.3 过渡族元素、稀土元素和镧系元素--作业
-本讲作业--作业
-3.1 材料性能与组织结构的关系
-3.1 材料性能与组织结构的关系--作业
-3.2 从轨道能级到能带——绝缘体、导体和半导体
-3.2 从轨道能级到能带——绝缘体、导体和半导体--作业
-本讲作业--作业
-4.1 高炉炼铁和转炉炼钢
-4.1 高炉炼铁和转炉炼钢--作业
-4.2 金属材料的组织结构
-4.2 金属材料的组织结构--作业
-4.3 铸锭及其组织
-4.3 铸锭及其组织--作业
-本讲作业--作业
-5.1 金属材料的加工
-5.1 金属材料的加工--作业
-5.2 钢材的热处理
--5.2.4 钢的淬火(quenching)(1)——加热和急冷的选择
--5.2.5 钢的淬火(quenching)(2)——增加淬透性和防止淬火开裂
-5.2 钢材的热处理--作业
-5.3 钢的强化机制
--5.3.6 合金钢(2)——高速钢、不锈钢、弹簧钢和轴承钢
-5.3 钢的强化机制--作业
-本讲作业--作业
-6.1 粉体材料的性能
--6.1.1 粉体及其特殊性能(1)——小粒径和高比表面积
--6.1.2 粉体及其特殊性能(2)——易流动性和高分散性
--6.1.3 粉体及其特殊性能(3)——低熔点和高化学活性
--6.1.4 粉体的特性及测定(1)——粒径和粒径分布的测定
--6.1.5 粉体的特性及测定(2)——密度及比表面积的测定
--6.1.6 粉体的特性及测定(3)——折射率和附着力的测定
-6.1 粉体材料的性能--作业
-6.2 粉体的加工与处理
-6.2 粉体的加工与处理--作业
-6.3 粉体的应用
--6.3.3 粉体精细化技术——粒度精细化及粒子形状的改善
-6.3 粉体的应用--作业
-6.4 纳米材料
-6.4 纳米材料--作业
-本讲作业--作业
-7.1 陶瓷材料的定义和分类
-7.1 陶瓷材料的定义和分类--作业
-7.2 坯体成型
--7.2.2 陶瓷成型工艺(1)——旋转制坯成型和注浆成型
--7.2.3 陶瓷成型工艺(2)——干压成型、热压注成型和等静压成型
--7.2.4 陶瓷成型工艺(3)——挤压成型、注射成型和流延成型
-7.2 坯体成型--作业
-7.3 陶瓷烧结
-7.3 陶瓷烧结--作业
-7.4 陶瓷材料的结构
-7.4 陶瓷材料的结构--作业
-7.5 结构陶瓷
--7.5.1 结构陶瓷及应用(1)——Al2O3和Zr02
--7.5.2 结构陶瓷及应用(2)——TiO2、BeO和AlN
-7.5 结构陶瓷--作业
-7.6 功能陶瓷
--7.6.4 功能陶瓷及应用(3)——微波器件、传感器和超声波马达
-7.6 功能陶瓷--作业
-本讲练习--作业
-8.1 玻璃的发展简史
-8.2 玻璃的定义和特征
-8.3 玻璃的加工
-8.1-8.3 小节练习--作业
-8.4 建筑及高铁用玻璃
--8.4 建筑及高铁用玻璃--作业
-8.5 高技术玻璃
-8.5 高技术玻璃--作业
-本讲练习--作业
-9.1 何谓高分子和聚合物
-9.1 何谓高分子和聚合物--作业
-9.2 聚合物的合成
-9.2 聚合物的合成--作业
-9.3 从结构层次看聚合物
-9.3 从结构层次看聚合物--作业
-本讲练习--作业
-10.1 高分子材料性能与加工
--10.1.8 聚合物的成形加工及设备(1)——压缩模塑和传递模塑
--10.1.9 聚合物的成形加工及设备(2)——挤出成型和射出成型
--10.1.10 聚合物的成形加工及设备(3)——塑料薄膜和纤维丝制造
-10.1 高分子材料性能与加工--作业
-10.2 胶粘剂和涂料
-10.2 胶粘剂和涂料--作业
-本讲练习--作业
-11.1 复合材料的定义和分类
-11.1 复合材料的定义和分类--作业
-11.2 增强材料和基体材料
-11.2 增强材料和基体材料--作业
-11.3 复合材料的应用
-11.4 天然复合材料
-11.5 生物材料
-11.3-11.5 节练习--作业
-本讲练习--作业
-12.1 磁性的来源
--12.1.2 过渡金属元素3d壳层的电子结构与其磁性的关系
-12.1 磁性的来源--作业
-12.2 磁性材料的分类
-12.2 磁性材料的分类--作业
-12.3 磁畴和磁滞回线
-12.3 磁畴和磁滞回线--作业
-12.4 软磁材料与硬磁材料
-12.4 软磁材料与硬磁材料--作业
-本讲练习--作业
-13.1 薄膜的定义和薄膜形成的必要条件
-13.1 薄膜的定义和薄膜形成的必要条件--作业
-13.2 薄膜制备——PVD法
-13.2 薄膜制备——PVD法--作业
-13.3 薄膜制备——CVD法
-13.3 薄膜制备——CVD法--作业
-13.4 薄膜的加工
--13.4.2 反应离子刻蚀(RIE)和反应离子束刻蚀(RIBE)
-13.4 薄膜的加工--作业
-13.5 薄膜材料的应用
-13.5 薄膜材料的应用--作业
-本讲作业--作业




