钢的热处理及硬度测量.ppt

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1.3维氏硬度试验分类及表示方法分类:维氏硬度试验按试验力大小的不同,细分为三种试验,即:维氏硬度试验、小负荷维氏硬度试验和显微维氏硬度试验。见表3-1.表3-1维氏硬度试验的三种方法第31页,共41页,星期六,2024年,5月

维氏硬度表示方法:维氏硬度符号HV前面的数值为所测硬度值,后面为试验力值。维氏硬度试验时,试验力保持时间为10~15s。如果选用这个时间以外的时间,在力值后面还需注上保持时间。例如:640HV30——采用294N(30kg)的试验力,保持10~15s时得到的硬度值为640;640HV30/20——采用294.2N(30kg)的试验力,保持20s时得到的硬度值为640。第32页,共41页,星期六,2024年,5月维氏硬度计2.1硬度计维氏硬度计一般分为固定式硬度计及便携式硬度计两种,其中主要是固定式;又分为直接加力式及杠杆式硬度计。基准及标准硬度计为直接加力式;工作硬度计多为杠杆式。硬度计由下列部分组成:机体及工作台、加力机构、压痕测量装置。2维氏硬度计及其检测方法第33页,共41页,星期六,2024年,5月试验力的选择要根据试样的厚度和预期的硬度范围而定。在试样或零件有足够厚度的情况下,宜采用较大试验力,这样可以获得较大的压痕,便于对其对角线的测量,减小测量误差,提高试验结果的推确性。但对于硬材料,如经过热处理(500Hv)的硬质钢材,不宜采用490.3N以上的试验力,以免损坏金刚石压头;但也不宜采用使压痕对角线长度小于0.1m的试验力试验,此时将明显增大测量误差,降低试验的准确性。表2-1试验力的选择第34页,共41页,星期六,2024年,5月试验法规定:试样或试验层的厚度至少为压痕对角线长度的1.5倍。保证试验后试样背面不会出现可见的变形痕迹。根据这个关系,表2-2,2-3提出了试样最小厚度与试验力关系表,以供参考。表2-2第35页,共41页,星期六,2024年,5月表2-3第36页,共41页,星期六,2024年,5月3.维氏硬度试验的特点及应用范围3.1维氏硬度的相似性原理维氏硬度示值与试验力大小无关。对于均质材料,硬度均匀的材料,采用任何大小的试验力所得到的压痕形状相似,而压痕面积与其对角线平方(d)成比例,所以用任何试验力所得到的硬度值均相同,而不决定试验力的大小。但是,在进行示值比对等严格的场合下,还必须采用相同的试验力.才能得到相同或可以比较的结果。避免压头及标准块表面加工硬化引起的误差。3.2压痕形状维氏硬度试验的压痕为正方形,轮廓清晰,易于瞄准测量,具有较高的测量精度。第37页,共41页,星期六,2024年,5月四、操作步骤表2试验材料及处理条件测定45钢经不同热处理后的各试样的硬度,绘出硬度与回火温度的关系曲线。综合分析热处理工艺对组织和硬度的影响。第38页,共41页,星期六,2024年,5月五、注意事项(1)观察组织前,先明确材料成分、热处理条件及浸蚀剂等。(2)结合铁碳相图和相应钢种的过冷奥氏体转变曲线分析不同热处理条件下各种组织的形成过程。(3)对不同热处理的组织,可采用对比的方法进行分析研究,例如退火与正火、水淬与油淬、马氏体与回火马氏体、屈氏体与回火屈氏体、索氏体与回火索氏体、回火屈氏体与回火索氏件等。(4)在教师的指导下测量硬度,并记录测量的全部数据如下表,供绘制曲线和分析时使用。第39页,共41页,星期六,2024年,5月热处理方案如下:第40页,共41页,星期六,2024年,5月感谢大家观看第41页,共41页,星期六,2024年,5月关于钢的热处理及硬度测量〈一〉实验目的〈二〉实验仪器〈三〉实验原理〈四〉操作步骤〈五〉注意事项第2页,共41页,星期六,2024年,5月一、实验目的1了解热处理工艺操作;2研究淬火温度、冷却速度、回火温度对45和T10钢性能(硬度)的影响;3熟悉硬度计的使用方法。第3页,共41页,星期六,2024年,5月二、实验仪器1.箱式电阻炉2.布氏硬度计3.洛氏硬度计4.维氏硬度计第4页,共41页,星期六,2024年,5月三、实验原理碳钢经热处理后的组织大都是不平衡组织,因此,在研究热处理后的组织时,不但要使用铁碳相图,而且要用钢的过冷奥氏体转变曲线(TTT或CCT曲线)来分析。45钢经不同热处理后的组织图1为45钢的CCT曲线。可用来分析该钢在退火、正火、淬火后的组织。图145钢的CCT曲线(一)热处理实验第5页,共41页,星期六,2024年,5月4

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