軸類零件鋼件調質處理

調質處理：

調質處理：淬火後高溫回火（huǒ）的熱處理方法稱為調質處理。高溫回火是指在500-650℃之間進行回火。調質可以使鋼的性（xìng）能，材質得到很大程度的調整，其強度、塑性和韌性都較好，具有良好的綜合機械性（xìng）能。

調質處理後得到回火（huǒ）索氏體。回火索氏體(tempered sorbite)是馬氏體於回火時（shí）形成的，在在光學金相顯微鏡下放大500~600倍（bèi）以上（shàng）才能分辨出來，其為鐵素體基體內分布（bù）著碳（tàn）化物（wù）（包括滲碳體）球粒的複合組織。它也是（shì）馬氏體的一種回（huí）火組織，是鐵素（sù）體與粒狀碳化物的混合物。此時的鐵素體已基本無碳的過飽和度，碳化物也為穩定型碳化物。常溫下是一種平衡組織（zhī）。

調質鋼有碳（tàn）素調質（zhì）鋼和合金調質鋼二大類，不管是碳鋼還是（shì）合金鋼，其含碳量控製比較嚴格。如果含碳量過高，調質後工件的強度雖高（gāo），但韌性不夠，如含碳量過低，韌性（xìng）提高而強（qiáng）度（dù）不足。為使（shǐ）調質件得到好的綜合性能，一般含碳量控製在0.30~0.50%。

調質淬（cuì）火時，要求工件整個截麵淬透，使工件得到以細針狀淬火馬氏體（tǐ）為主（zhǔ）的顯微組織。通過高（gāo）溫回火，得到以均勻回火索氏體為主的顯微組織。小（xiǎo）型工廠不可（kě）能每爐搞金相分析（xī），一般隻作硬度測試，這就是（shì）說，淬火後的硬度必須達到該材料的淬火硬度，回（huí）火後（hòu）硬度按圖要求來檢查（chá）。

案例分享

45鋼的（de）調質

45鋼是中碳結構鋼，冷熱加工性能都不錯，機械性（xìng）能較好，且價格低、來（lái）源廣，所以應用廣泛。它的最大弱點是淬透性低，截麵尺（chǐ）寸大和要求比較高的工（gōng）件不宜采用。

45鋼（gāng）淬火溫度在A3+(30~50)℃，在實際操作（zuò）中（zhōng），一般是取上限的。偏高的淬火溫度可（kě）以使工件加熱速度（dù）加快，表麵氧化減少，且能提（tí）高工（gōng）效。為使工件的奧氏體均勻化，就需（xū）要足夠的保溫時間。如果實（shí）際裝爐量大，就需適當延長保溫時間。不（bú）然，可能會出現因加熱不均勻造成（chéng）硬度不足（zú）的現象（xiàng）。但保溫時（shí）間過長，也會也出現晶粒粗大，氧（yǎng）化脫碳嚴重的弊病，影響淬火質量。我們認為，如裝爐量大於工藝文件的規定（dìng），加熱保溫（wēn）時間需延長1/5。

因為45鋼淬透性（xìng）低，故應采用冷卻速度大的10%鹽（yán）水（shuǐ）溶液。工（gōng）件入水後，應該淬透，但不是冷透，如果工件在鹽水中冷透（tòu），就有可能使工件開裂（liè），這是因為當工件（jiàn）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，當淬火工件（jiàn）快冷到該溫度區域，就應采（cǎi）取緩冷的方法。由於出水溫度（dù）難以掌握，須憑經驗操作，當（dāng）水（shuǐ）中的工件抖動停止，即可出水空冷（如能油冷更好）。另外，工件入水（shuǐ）宜動不宜靜（jìng），應按照工件的幾何形狀，作規則（zé）運動（dòng）。靜止的冷卻介質加上靜止（zhǐ）的工件，導致硬（yìng）度不均（jun1）勻，應力不均勻而使工件變形大（dà），甚至開裂。

45鋼調質件淬火後的硬度應該達到HRC56~59，截麵大的可能性低些，但不能低於HRC48，不然，就說明工件未得到完全（quán）淬火，組（zǔ）織中可能出現索氏體甚至鐵素體（tǐ）組織，這種組織通過回（huí）火，仍然保留在基體中，達不到調質的目的。

45鋼淬（cuì）火（huǒ）後的高溫回火，加熱溫度通（tōng）常（cháng）為560~600℃，硬（yìng）度要求為HRC22~34。因為調質的目的是得到綜合機械性（xìng）能，所以硬度（dù）範圍比較寬。但圖紙有硬（yìng）度要（yào）求的（de），就要按圖紙要求調整回（huí）火溫度，以保證硬度。

如有些軸類零件要求強度高（gāo），硬度要求（qiú）就高；而有些齒輪、帶鍵槽的軸類零件，因調質後還（hái）要進行銑、插加工，硬度要求就低些。關於回火保溫時（shí）間，視硬度要求和工件大小而定，我們認為，回火後的（de）硬度取決於回火溫度，與回火時間關（guān）係不（bú）大，但必須回透，一般工件回火保溫（wēn）時間總在一小時以上。