40Cr热处理工艺剖析40Cr热处理工艺剖析摘耍：金属材料热处理是机械加工制造的重要环节，热处理的结果直接影响机械零部件的性能及寿命，如果热处理掌握不好，可能造成设备故障率高、维修率高，甚至造成重大安全事故。文章通过不同的淬火温度回火温度对40"进行热处理，通过处理后的出现的问题及对数据和金相组织分析，最终确定最合理的热处理参数及工艺。关键词：热处理；40Cr；热处理参数:TG162文献标识码：1009-2374(2014)06-0042-03众所周知，40Cr是一个比较成熟的钢种，但由于各个钢厂生产的40Cr,虽然化学成分都在合格范围之内，可仍有上下限的差别和冶炼方法的区別，因此在热处理时也应有所不同。我们购买的40Cr来自首钢、杭钢和承钢三个钢厂，它们的化学成分均不尽相同，为此必须先进行试验，以确定合理的热处理工艺。本文仅对杭钢产40Cr的热处理试验与生产作总结说明，供参考。140"钢的基本情况1.140Cr的化学成分(%)CSiMnCr0.37-0.440.17-0.370.50-0.800.80-1.101.240Cr的部分物理性能密度:7.87克/cm3；熔点:1400°C临界点：AC1：747°C>AC3：784°C、Ar3：729°C、Ari：674°C1.340Cr的力学性能当850°C油淬，520°C回火，油冷时力学性能为:o,MPao,MPa8,%v,%AKV,J980785945472材料与化学成分---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---材料是杭钢生产的规格为*75X6000mm的棒料，其化学成分如下（表1）：表1杭钢生产的40"的化学成分（%）CSiMnPSCrNiCu0.390.300.590.0280.0080.910.040.053热处理设备情况淬火炉两台：KM350/13内膛尺寸1500X600X600mm；KM540/13内膛尺寸1200X700X450mm,两台淬火炉均为2010年制造，徳国生产。回火炉两台:型号分别为:RQ4-105-9D滴控井式凹火炉,RJJ-36-6井式回火炉。洛氏硬度计：HR-150A型洛氏硬度计，山东莱州华银制造，2011年出厂。440Cr材料尺寸及热处理后硬度要求零件尺寸：4>73（外圆）/4）22（内孔）X340mm（长度）热处理后的硬度要求：在直径为58.5mm处的硬度为HRC36-42,每隔120°打一点，共三点。5对杭钢400、零件的热处理试验5.1热处理试验淬火和回火的装炉量均为36根，淬火介质和回火介质均为自來水，水温15°C〜30°C,淬火和凹火的装炉温度均为100°C左右,淬火从送电到到温时间为120分钟，从到温到出炉为3小时，回火从送电到到温90分钟，从到温到出炉为3小吋，下表是不同淬火温度及不同回火温度处理后材料硬度。5.2数据分析不同淬火温度在同一回火温度下硬度不同，同一淬火温度下，不同的回火温度硬度也不同，相同的淬火温度和和同的回火温度硬度相差很小，经过多炉试验，测得在规定处的硬度HRC38-43,符合要求，而且硬度较稳定。---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---同时在零件横截面沿半径方向做了硬度分析，发现横截面的淬火硬度(沿半径方向)由外向内的规律是高-低-较高，说明外侧比内孔处的冷却效果好些，内孔处比半径的中心处冷却强度大。表2不同淬火温度及不同回火温度处理后材料硬度6金相检验6.1金相检验内容观察不同淬火温度和调质状态下不同位置的组织；1#样890°C淬火马氏体及其他组织、晶粒度；2#样860°C淬火马氏体及其他组织、晶粒度；3#样860°C淬火+440°C[H|火，回火索氏体及其他组织。6.2试验结果1#样890°C淬火边缘处：细针马氏体+少量板条马氏体+少量残余奥氏体，边部有脱碳层；中心处：细针马氏体+少量板条马氏体+少量上贝氏体+少量残余奥氏体；内部处：板条马氏体+上贝氏体+少量细针马氏体+少量残余奥氏体。2#样860°C淬火边缘处：细针马氏体+少量板条马氏体+少量残余奥氏体；中心处：细针马氏体+板条马氏体+少量上贝氏体+少量残余奥氏体；内部处：上贝氏体+板条马氏体+细针马氏体+少量残余奥氏体。3#样860°C淬火+440°C回火边缘处：回火索氏体；中心处：回火索氏体+少量上贝氏体；内部处：回火索氏体+上贝氏体+少量铁素体。此结果表明：(1)890°C淬火的组织是以细针马氏体和板条马氏体为主，所以从边缘到中心部位表现出高硬度，说明已经淬透。(2)860°C淬火组织，边缘处和中心处以细针马氏体和板条马氏体为主，内部处则以上贝氏体...