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u型管卡

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u型管卡
图示-(u型管卡)图片

  u型管卡按用途可以把碳钢分为碳素结构钢、碳素工具钢和易切削结构钢三类,u型管卡碳素结构钢又分为工程构建钢和机器制造结构钢两种;

  (2)按冶炼方法可分为平炉钢、转炉钢;

  (3)按脱氧方法可分为沸腾钢(F)、镇静钢(Z)、半镇静钢(b)和特殊镇静钢(TZ);

  (4)按含碳量可以把碳钢分为低碳钢(WC ≤ 0.25%),中碳钢(WC0.25%—0.6%)和高碳钢(WC>0.6%);

  (5)按钢的质量可以把碳素钢分为普通碳素钢(含磷、硫较高)、优质碳素钢(含磷、硫较低)和高级优质钢(含磷、硫更低)和特级优质钢。

  一、 实验目的

  1. 了解碳钢的基本热处理工艺方法

  2.u型管卡 研究冷却条件与钢性能的关系

  3. 分析淬火和回火温度对钢性能的影响

  二、 实验设备和试件

  1. u型管卡实验设备:SX-10M-2.5型箱试电阻炉

  2. 试件:45钢、30钢及T8钢试件各一件

  3. 45钢淬火后的试件三件

  三、 实验原理

  热处理是一种重要的金属加工工艺方法,目的是提高钢的性能(使用性能和工艺性能)。钢的热处理的工艺特点是,将钢加热到一定的温度,保温一定的时间,然后以一定的冷却速度进行冷却。通过该工艺过程使钢的性能发生改变。

  四、实验内容和步骤

  (一) 钢的淬火热处理

  u型管卡淬火热处理就是把碳钢加热到AC3或者AC1以上30-50°C,保温后放到不同的冷却介质中进行快速冷却(冷却速度大于临界冷却速度),以得到马氏体组织(M)。淬火后的组织为马氏体和残余奥氏体。

  1. u型管卡淬火温度的确定

  根据材料的不同,在表1中查得其临界温度AC3或者AC1,然后加上40°C,就可以得到其加热温度。

  亚共析钢(45钢,30钢):

  加热温度=AC3 + 40°C

  过共析钢(T10钢):

  加热温度=AC1 + 40°C

  所以最终30钢的加热温度= °C + 40°C=

  45钢的加热温度= °C + 40°C=

  45钢的加热温度= °C + 40°C=

  2. 保温时间的确定

  u型管卡零件随炉子加热达到所需的加热温度以后,还要进行一段时间的保温,以保证整个零件均匀充分地达到所需要的温度。显然保温时间跟工件的大小和形状有关系。

  通过测量零件的尺寸,u型管卡然后查表2,计算试件的保温时间。

  零件的尺寸为直径二十毫米的圆柱形零件,所以30钢、45钢、T10钢的保温时间分别为:

  3. 冷却介质的选择

  冷却是淬火的关键工序。它直接影响淬火后的钢的性能。淬火的冷却速度要大于临界冷却速度,以获得过冷马氏体组织。同时在冷却过程中还要控制结晶过程中内应力的产生,防止变形和开裂的发生。

  为了保证淬火效果,应选择合适的冷却介质和冷却方法。本实验中我们选择室温下的水作为冷却介质。

  4. 工件放入炉中,设定电炉温度控制器的加热控制温度,开始加热。

  5. 电炉达到设定温度后,开始保温的计时。

  6. 工件出炉,快速放入水中冷却。

  (二) 钢的回火热处理

  u型管卡钢在淬火后得到的马氏体组织硬而脆,且工件内部有很大的内应力。u型管卡回火的目的是消除内应力,适当降低硬度,改善加工性能。根据不同的工艺要求,回火分为高温回火,中温回火和低温回火三种工艺方法,其温度的选择及组织性能的变化见表3。

  回火的冷却方式为空冷,即工件出炉后放在室温下慢慢冷却。

  1. 工件放入炉中,设定电炉温度控制器的加热控制温度,开始加热;

  2.电炉达到设定温度后,开始保温的计时,保温时间为30分钟;

  3. 工件出炉,放在室温下慢慢冷却。

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