EMERSON PR6426010-140+CON021916-200 钢的热处理硬度和抗拉强度的测量



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jonson
30 1 月 24
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钢的热处理会改变其微观结构、硬度和抗拉强度。这些问题至关重要,因为它们与其用途和应用密切相关。本文是在大学物理冶金实验室进行的一项实验。它在各种钢样品的情况下评估了上述问题,每种钢样品都经历了不同类型的热处理。使用适当的方法和技术,可以得出各种结论。本文的主要目的是解释这种方法。

1导言

为了使钢适用于各种用途和应用,必须经过各种工序,如淬火、回火和退火。那些热处理过程改变了钢的微观结构。其等级(亚共析、过共析等)由其碳含量决定,是最重要的  重要性。

硬度和抗拉强度的测量是钢热处理的一个重要问题,因此可以根据钢的未来用途生产各种类型的钢。

这项工作是在希腊雅典国立技术大学物理冶金实验室进行的实验过程。这是一个测量钢的硬度和抗拉强度的案例研究。重要的是要注意,它是在实验室条件下进行的,涉及程序中使用的时间设置和温度。通过使用适当的方法,即使用T-T-T图、硬度/抗拉强度转换图并获得目标函数,文章对各种钢样品得出结论,每种钢样品在不同条件下进行热处理,例如不同的冷却速率和冷却温度或不同的回火温度。因此,这篇文章没有讨论任何创新;它旨在解释在钢热处理的各个阶段应用的方法和技术。

2实验程序

2.1微观结构

第一个实验的重点是钢的微观结构。我们有四个碳含量为0.53%的亚共析钢样品。第一个样品没有经过任何处理,它保留了其最初的特性。将剩余的钢样品放在900℃的炉中15分钟,以进行奥氏体化。加热后,第二个样品在水容器中快速冷却。第三个样品在室温下冷却约20分钟。最后,将第四个样品留在炉子中,为了将温度从900℃降至600℃,炉子的门半开约20分钟,然后在水中快速冷却。

完成上述程序后,我们进行了一项测试来测量四个样品的硬度。测试结果如表1所示。

表1:冷却后钢样品硬度的测量。

现在将借助T-T-T图解释我们的测试结果,并说明任何可能的偏差。(图1)

图1:含碳量为0.53%的钢的T-T-T图

第一个钢样品

正如我们已经提到的,第一个样本没有经过任何程序,它保留了其原始属性以及其最初的微观结构。换句话说,没有观察到奥氏体向马氏体的转变或任何其他转变。更具体地说,由于这种情况是关于碳含量为0.53%的亚共析钢,其微观结构应为先共析铁素体和珠光体。

第二个钢样品

第二个样品从900°C快速冷却,因此我们观察到马氏体转变。样品的硬度估计为59(HRC)。因此,它位于T-T-T图中Mf的下方。这意味着所有的奥氏体都转变成了马氏体。因此,最终显微组织为100%马氏体。

第三个钢样品

第三个样品在室温下缓慢冷却。它的硬度为27(HRC),根据T-T-T图,它在F+C区域内。换句话说,样品由铁素体和渗碳体组成,即珠光体。冷却过程缓慢,奥氏体尚未转变为马氏体。

第四个钢样品

在这种情况下,冷却过程也很慢,并且条件不适合马氏体转变。奥氏体转变为铁素体和渗碳体,即珠光体。任何进一步的冷却,即使是快速的冷却。根据T-T-T图,对于HRC = 22,我们处于F+C区域。换句话说,样品由铁素体和渗碳体组成。

上述内容显示在T-T-T图中,该图涉及热处理过程中第二、第三和第四个钢样品的转变阶段。

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