东平县职业中专 创新课评选参评教案
课
题:钢 的 回 火
授课人:刘春玲 单 位:东平职业中专 时 间:2008年6月
钢的回火
教学目标:
知识目标: 掌握钢的回火的目的、方法及应用,理解合金元素对回火的影响 能力目标: 能根据零件的类别和性能要求初步正确的选用热处理方法 情感目标: 培养学生对热处理工艺的兴趣 教学重点: 钢的回火的目的、方法及应用 教学难点: 合金元素对回火的影响 教学方法: “导—学—说—做”四步教学法 教学过程:复习提问 一、组织教学
二、复习提问 什么是钢的热处理?什么是钢的整体热处理?什么是钢的淬火?淬火冷却方式有哪些?
导入新课 钢铁工件在淬火后具有以下特点:①得到了马氏体、贝氏体、残余奥氏体等不平衡(即不稳定)组织。②存在较大内应力。③力学性能不能满足要求。所以,淬火通常不能作为最终热处理,钢铁工件淬火后一般都要经过回火。
因此回火也就是整体热处理的最后一把火。
围绕下列问题展开自主学习
1、什么是回火?回火有什么作用呢?
2、回火方法有哪些?各类回火方法的应用范围如何? 3、什么是调质?
4、什么是回火脆性?各类回火脆性如何消除? 5、合金元素对回火有什么影响?
(一)、回火及回火的目的
1、 定义
指工件淬硬后,加热到Ac1以下的某一温度,保温一定时间,然后冷却到室温的热处理工艺。
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2、回火的目的:
(1)消除工件淬火时产生的残余应力,防止变形和开裂。 (2)调整工件的硬度、强度、塑性和韧性,达到使用性能的要求。
(3)稳定组织与尺寸,保证精度。 (4)改善和提高加工性能。
因此,回火是工件获得所需性能的最后一道重要工序。 (二)、回火方法及其应用
根据钢在回火后组织和性能的不同,按回火温度范围可将回火分为三种:低温回火、中温
种类 含义 目的 低温回火 小于250 ℃ 保持高硬度和耐 中温回火 250~500 ℃ 得到高弹性、屈 高温回火 大于500 ℃ 较好的综合力学性能 磨性,降低残余应力和服点、适当的韧性 脆性 回火后的组织 力学性能 回火马氏体 58~64HRC,高的硬度和耐磨性 回火托氏体 35~50HRC,较回火索氏体 200~350HBS,高的弹性极限、屈服较高的综合力学性点和一定的韧性 能 连杆、曲轴等结构件 应用范围 刃具、量具模具、滚动轴承等 弹簧类零件 4、调质
(1)定义 淬火加高温回火的复合热处理称为调质。
(2)应用 通常作最终热处理,也可作一些精密零件或感应淬火件的预备热处理。 5、回火脆性
(1)定义 回火脆性是指工件淬火后在某些温度区间回火产生的脆性。 (2)影响 使工件的韧性显著降低。 (3)种类
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①第一类回火脆性(不可逆回火脆性):指钢在250~350℃回火时出现的回火脆性。该回
火脆性产生后无法消除,避免办法是不在此温度范围内回火。
②第二类回火脆性(可逆回火脆性):指含有铬、镍、锰等元素的合金钢,在500~650℃
回火后缓慢冷却所产生的脆性。小零件可通过高于600℃左右再次回火并快速冷却予以消除;大截面零件选用含钨或钼的合金钢可防止脆性。
6、合金元素对回火的影响
(1)提高钢的耐回火性 : 耐回火性是工件回火时抵抗软化的能力。大多数合金元素有延缓
回火转变的作用,所以合金钢的综合力学性能比碳钢好。
(2)产生二次硬化 :二次硬化是一些高合金钢在一次或多次回火后硬度上升的现象。原因是碳化物弥散析出和(或)A’转变为M 或 B。这对高速切削刀具和热变形模具用钢极为重要。 当堂练习
1、某种T8钢零件,要求硬度250~280HBS,强韧性较高,甲厂将零件加热奥氏体化后用风吹冷却,乙厂将零件粗加工后进行调质,二者均达到硬度要求。试分析哪个厂处理的零件性能更好?为什么?
答:甲厂正火加热奥氏体化后用风吹冷却得到的组织晶粒比较粗大,乙厂调质后得回火索氏体组织,因为回火索氏体有较好的综合力学性能,所以乙厂处理的零件性能更好。 2、45钢零件经调质后硬度为240HBS,若再进行200℃回火,是否可提高硬度?为什么?
答: 不能提高硬度。
因为200℃回火属于低温回火,低温回火只是能够保持零件的硬度和耐磨性,降低残余应力和脆性,不会提高钢的硬度,其组织不再变化,因此硬度不会提高。
小 结:想一想这节课你学到了什么? 作 业:
1、什么是回火?回火的目的与作用是什么?
2、在砂轮上磨削经过淬火回火的高硬度工具时,为何要经常用水冷却?
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