軸（zhóu）類零件（jiàn）鋼件調質處理

調（diào）質處理：

調質處理：淬（cuì）火後高溫回火的熱處理方法稱為調質處理。高溫回火是指在500-650℃之（zhī）間進（jìn）行回火（huǒ）。調（diào）質（zhì）可以（yǐ）使鋼的性能，材質得到（dào）很大程度的調整，其強度、塑性和（hé）韌性（xìng）都較好，具有良好（hǎo）的綜合機械性能。

調質處理後得到回火索（suǒ）氏體。回火索（suǒ）氏體(tempered sorbite)是馬氏體於回火（huǒ）時形成的，在在光學金相顯微鏡（jìng）下放大500~600倍以上才能分辨出來，其為鐵（tiě）素體基體內分布著碳化物（包括滲碳體）球粒的複（fù）合組織。它也是馬氏體的一種回火組織，是鐵素體與（yǔ）粒狀碳（tàn）化物的混合物。此時的鐵素體已基（jī）本無碳的過飽和（hé）度，碳化物也為（wéi）穩定型碳化（huà）物。常溫下是一（yī）種平衡組織。

調質鋼有碳素（sù）調質鋼和合金調質鋼（gāng）二（èr）大類，不管（guǎn）是碳鋼還是合金鋼（gāng），其含碳量控製比較嚴格。如（rú）果含碳量過高，調（diào）質後工件的強度雖高，但韌性不夠，如（rú）含碳量過低，韌性提高而強度不足。為使調質件得到好的綜（zōng）合性能，一般含碳量控製在0.30~0.50%。

調質淬火時，要求工件整（zhěng）個截（jié）麵淬透，使工件得到以細針狀淬火馬（mǎ）氏體為主的顯（xiǎn）微組織。通過高溫回火，得到（dào）以均勻回（huí）火索氏體為主的顯微組織。小型工廠不可能每（měi）爐搞金（jīn）相分析，一（yī）般隻作硬度測試，這就是說，淬火後的硬度必須達到該（gāi）材（cái）料的淬火硬度，回火後硬度按圖要求來檢查。

案例分享（xiǎng）

45鋼的調（diào）質

45鋼是中碳（tàn）結構鋼，冷熱（rè）加工性能都不錯，機械性能較好，且價格低、來源廣，所（suǒ）以應用廣泛。它的最大弱點（diǎn）是淬透性低，截麵尺寸大和要求比較高（gāo）的（de）工件不宜采用。

45鋼淬火溫度（dù）在A3+(30~50)℃，在實際操作中，一（yī）般是取（qǔ）上限的。偏高的淬火溫度可以使工件加熱速度加快，表麵氧化減少，且能提（tí）高工（gōng）效。為使（shǐ）工件的奧氏體均勻化，就需要（yào）足夠的保溫時間。如果實際裝爐量大，就需適當延長保溫時間。不然，可能會出現因加熱不均勻造成硬度不足的現（xiàn）象。但保溫時間過長，也會也出現晶粒粗大，氧化脫碳嚴重的弊病，影響（xiǎng）淬火質量。我們認為，如裝爐量大（dà）於工藝文件的規定，加熱保溫時間需延長1/5。

因為45鋼淬透性低，故應采用冷卻速度大的10%鹽水溶液。工件入水後，應（yīng）該淬透，但不是冷透，如果工件在鹽水中冷透（tòu），就有可能使（shǐ）工件開裂，這是（shì）因為（wéi）當工件冷卻到180℃左右時，奧氏體迅速轉變為馬氏體造成過大的組織應力所致。因此（cǐ），當淬火工件快冷到該（gāi）溫度區域，就應采取緩冷（lěng）的方法。由於出水溫度難以（yǐ）掌握，須憑經（jīng）驗操作，當水中的工件（jiàn）抖動停止，即可出水空冷（如能油冷更好）。另外，工件入水宜動不宜靜，應按照工件的（de）幾何形狀，作規則運動。靜止的冷卻介質加上靜止的工件，導致硬度不均勻，應力不均勻而使工件變形大，甚至開裂。

45鋼調（diào）質件淬（cuì）火後的（de）硬度應該達到HRC56~59，截麵大的可能性低些（xiē），但（dàn）不能低於HRC48，不（bú）然，就（jiù）說明工件未（wèi）得到完全淬火，組（zǔ）織中可能出現索氏體甚至鐵素體組織，這種組（zǔ）織通過回火，仍然保留在基體中，達不（bú）到調質的目的。

45鋼淬火後的高溫回火（huǒ），加熱溫（wēn）度通常為560~600℃，硬度（dù）要求為HRC22~34。因為調質的目的是得（dé）到（dào）綜合機械（xiè）性能（néng），所以硬度範圍（wéi）比較寬。但圖紙有硬度要求的（de），就要按圖紙要求調整回火（huǒ）溫度，以保證（zhèng）硬度。

如（rú）有些軸類零件要求強度高，硬度要求就高；而有些齒輪、帶（dài）鍵槽的軸類零（líng）件，因調質後還要進行銑、插加工，硬度要求就低些。關於回火保溫時間，視硬度要求和工件大小而定，我們認為，回火後的硬（yìng）度取決於回火溫度，與（yǔ）回火時間關係不大，但必須回透，一般工件回火保溫時間總在一小（xiǎo）時以上。