本篇文章給大家談談鋼材加工工藝，以及鋼材加工工藝對性能的影響論文對應的知識點，希望對各位有所幫助。

鋼材加工過程

鋼材的加工有塑性加工和機械切削加工兩種常見的加工類型，金屬塑性加工又分為軋，鍛，擠壓，拉拔，沖壓等工藝類型，既改變了形狀，又顯著改善了金屬的綜合性能．金屬的機械加工，如車／銑／鏜／刨／等主要改變了金屬的形狀，通過熱處理可獲得某一目標性能．

－－－這是兩種截然不同的加工工藝，不是簡單能說清楚的．各的各的專業，前一種一般稱"金屬塑性加工"或"金屬壓力加工"專業．后一種好象沒有專門的專業，通常機械類專業都開設有"金屬加工工藝學"這門課程中有詳細的講解．

鋼材冷加工與熱加工的區別，各自的含義

從概念上說，鋼材的冷加工是指在常溫下通過機械加工是鋼材達到變形，拉直，除銹等效果的一種加工方式；

從實際方法上,與熱加工相對應，冷加工則指在低于再結晶溫度下使金屬產生塑性變形的加工工藝，如冷軋、冷拔、冷鍛、沖壓、冷擠壓等。冷加工變形抗力大，在使金屬成形的同時，可以利用加工硬化提高工件的硬度和強度。

金屬鑄造、熱扎、鍛造、焊接和金屬熱處理等工藝的總稱叫熱加工。有時也將熱切割、熱噴涂等工藝包括在內。熱加工能使金屬零件在成形的同時改善它的組織，或者使已成形的零件改變結晶狀態以改善零件的機械性能。鑄造、焊接是將金屬熔化再凝固成型。

熱扎、鍛造是將金屬加熱到塑性變形階段，再進行成型加工，如合金鋼需加熱到形成均勻奧氏體后，進行熱扎、鍛造，溫度低塑性不好，易產生裂紋，溫度過高金屬件易過分氧化，影響加工件質量。

金屬熱處理只改變金屬件的金相組織，它包括：退火、正火、淬火、回火等。

拓展資料

關于冷加工

優點和限制

冷加工的優點

1、在強化金屬的同時可以獲得所需的形狀；

2、可以獲得很好的尺寸公差和表面粗糙度；

3、 便宜；

4、 有些金屬只能進行有限程度的冷加工，因為它們在室溫下表現為脆性；

5、 冷加工削弱了延展性、導電性和耐腐蝕性。但因冷加工而導致的導電性減小的程度小于其他強化加工的影響，所以冷加工也被用來強化導電材料，如銅絲；

6、 如果各向異性的特性和殘余應力控制得當的話，它們也會帶來好處。如果控制不當，就會大大削弱材料性能；

7.、由于冷加工的效果會在高溫下降低甚至消失，所以對于那些工作在高溫環境下的部件來說，不適用冷加工強化。

冷加工的限制

冷加工會導致一些不需要的效果。比如延展性的降低以及殘余應力的增加。由于冷加工或加工硬化的機制是增加了位錯密度，因此任何可以重新排列或消除位錯的處理方法都可以消除冷加工的效果。

加工退火是一種熱處理方法，用來消除部分或全部冷加工效果。

加工退火分為三個階段：恢復（Recovery），再結晶（Recrystallization）和晶粒長大（Grain Growth）。恢復發生在較低溫度。它可以消除殘余應力而不改變位錯密度。再結晶發生在中等溫度。加熱超過一定溫度后，含有非常低的位錯密度的新晶粒會在晶界上生成。由于位錯數量大幅減少，再結晶的金屬因此會強度降低，延展性升高。加熱溫度繼續升高，就到了晶粒長大階段。在這個階段中，所有冷加工的效果都被消除。所以這個階段是不希望達到的。

關于熱加工

熱加工是在高于再結晶溫度的條件下，使金屬材料同時產生塑性變形和再結晶的加工方法。熱加工通常括鑄造、鍛造、焊接、熱處理等工藝。熱加工能使金屬零件在成形的同時改它的組織或者使已成形的零件改變既定狀態以改善零件的機械性能。

熔煉金屬，制造鑄型，井將熔融金屬澆入鑄型，凝固后獲得一定形狀和性能鑄件的成形方法，稱為鑄造，鑄造是一門應用科學，廣泛用于生產機器零件或毛坯，其實質是液態金屬逐步冷加凝固面成形，具有以下優點：

（1）可以生產出形狀復雜，特別是具有復雜內腔的零件毛坯，如各種箱體、床身、機架等。

（2）鑄造生產的適應性廣，工藝靈活性大。工業上常用的金屬材料均可用來進行鑄造，鑄件的重量可由幾克到幾百噸，壁厚可由0.5毫米到1米。

（3）儲造用原材料大都來源廣泛，價格低廉，并可直接利用廢機件，故鑄件成本較低。

但是，液態成形也給件帶來某些缺點，如鑄造組織硫松、晶粒粗大、內部易產生縮孔、縮松、氣孔等缺陷。因此，鑄件的力學性能，特別是沖擊韌度低于同種材料的鍛件。加之鑄造工序多，且難于精確控制，使得鑄件質量不夠穩定，同時鑄造的勞動條件差。

隨著鑄造技術的發展，除了機器制造業外，在公共設施，生活用品，工藝美術和建筑等國民經濟各個領域，也廣泛采用各種鑄件。鑄件的生產工藝方法大體分為砂型造和特種鑄造兩大類。

砂型鑄造

在砂型鑄造中，造型和造芯是最基本的工序。它們對鑄件的質量、生產率和成本的影響很大。造型通常可分為手工造型和機器造型，手工造型是用手工或手動工具完成紫砂，起模，修型工序。手工造型主要適應于單件、小批量鑄件或難以用造型機械生產的形狀復雜的大型鑄件。

隨著現代化大生產的發展，機器造型已代替了大部分的手工造型，機器造型不但生產率高，而且質量穩定，勞動強度低，是成批大量生產鑄件的主要方法，機器造型的實質是采用機器完成全部操作，至少完成緊砂操作的造型方法，效率高，鑄型和儲件質量高，但投資較大。適用于大量或成批生產的中小鑄件。

資料來源：百度百科：冷加工

資料來源：百度百科：熱加工

鋼材加工的常見方法及加工步驟

我們都知道，鋼材是很重要的工業和建筑原料。它的種類很多，而且能夠應用的范圍很廣泛。當然，鋼材的種類繁多很大原因是由于加工工藝的不同，而鋼材的加工工藝常見的有哪幾種呢?加工工藝的具體操作方法又如何呢?不同的工藝使用溫度是多少呢?現在小編給大家詳細介紹三種鋼材加工的方法，讓大家對鋼材加工的過程有更深入的了解。

鋼材加工的常見方法及加工步驟

一、熱壓延加工法

熱壓延加工法包括熱軋、鍛壓、擠壓等方法。

(一)熱軋法

熱軋法是將鋼料加熱到1000℃～1250℃左右，用軋鋼機軋制成材的方法。

傳統的熱軋生產過程一般分以下兩個步驟：

第一步用初軋機或鋼坯軋機將鋼錠、鋼坯或連鑄坯軋成一定形狀和尺寸的鋼坯。這種軋制過程通常稱為半成品生產，也叫開坯生產。

第二步采用不同的成品軋機將鋼坯或連鑄坯軋成適當形狀和尺寸的成品鋼材，這種生產過程叫成品生產，一般又分為粗軋和精軋兩個階段。粗軋階段采取大的壓下量(每軋一道次壓下的量)，以減少軋制道次，提高產量;粗軋之后再進入精軋階段，以小的壓下量進行精軋，以達到良好的表面和精確的尺寸。

隨著連鑄生產的發展，目前很多企業采用連鑄坯作為原料，只用上述的第二步驟生產鋼材，并且向連鑄連軋方向發展。

(二)鍛壓法

鍛壓法是用鍛錘、精鍛機、快鍛機或液壓機將鋼錠鍛壓成鋼材、鋼坯或鍛件毛坯。鍛壓是最早采用的加工方法，鍛造又分為自由鍛造和模型鍛造兩種。鍛壓法可以得到機械性能更好以及軋制法所不容易或不能夠得到的形狀的成品鋼材。

(三)擠壓法

擠壓法是將坯料裝入擠壓機的擠壓筒中加壓，使之從擠壓筒的孔中擠出，形成比坯料斷面小，并有一定斷面形狀的型材、管材或空心材等。擠壓法用于生產用熱軋法難以生產的產品(如復雜斷面鋼材、不銹鋼管等)。

二、冷壓延加工法

冷壓延加工法包括冷軋、冷拔和冷拉、冷彎、冷擠壓等方法。

冷壓延加工法是將熱軋后的鋼材在再結晶溫度以下繼續進行加工，使之成為冷壓延加工鋼材。采用冷壓延加工方法可以改善鋼材的機械性能，并得到尺寸精度高和有一定光潔度的產品。

(一)冷軋法

冷軋法主要用于生產冷軋鋼板、冷軋鋼管及冷軋鋼筋。

冷軋鋼板可采用二輥式軋機、四輥可逆式軋機、多輥可逆式軋機和冷連軋機生產。四輥和多輥軋機雖然工作輥仍然只有兩個，但每個工作輥都有一個乃至多個大直徑的支承輥支承著，可防止工作輥產生撓度。因而可以生產寬度大和更薄的鋼板，例如二十輥軋機能生產薄至0.001毫米的薄板，但兩輥軋機一般只能生產薄至0.35毫米的薄板。

冷軋鋼管采用二輥周期式冷軋管機和多輥式冷軋管機生產。

冷軋鋼筋采用Y型三輥軋機生產。

(二)冷拔法

冷拔法主要用于生產型鋼和鋼管。冷拔法就是用冷拔機對型鋼和鋼管進行冷拔。對鋼管進行冷拔又分無芯棒拉拔、長芯棒拉拔和短芯棒拉拔三種。

冷拔機大小以拉力來表示，如?10噸冷拔機是表示這臺冷拔機的拉力為10噸。

(三)冷彎法

冷彎法主要用于生產冷彎型鋼和焊管。冷彎法是通過冷彎機將鋼帶或鋼板在冷狀態下彎曲成各種斷面形狀的鋼材。若彎曲成圓形、方形等中空形狀并以適當的焊接方法將接縫焊合形成的鋼管即是焊管。冷彎的優點：一是冷彎成的型鋼重量輕、承載大，用它代替熱軋型鋼可以節約金屬;二是可以生產熱軋所不能生產的各種特薄、特寬和斷面形狀復雜的型鋼。

三、鍍、涂層加工

為了提高鋼材的抗腐蝕性和裝飾性，在塑性加工鋼材的表面鍍或涂一層保護層，成為鍍、涂層鋼材，也是鋼材生產方法的重要內容。保護層材質分金屬和非金屬兩類。金屬保護層采用電鍍、熱鍍及化學鍍層方法。鍍層金屬主要有鋅、錫、銅、鋁、鉻等，其中以鍍鋅和鍍錫最為普遍。以薄板為例，薄板鍍鋅采用熱鍍方法的較多，連續熱鍍鋅是目前世界各國采用的一種主要鍍鋅方法。

以上小編對鋼材加工的三種方法進行了詳細的介紹，主要是有冷軋和熱軋兩大類。兩種方法做成的鋼材的用途也不盡相同。有的是作為結構鋼、有的作為工具鋼，有的作為專用鋼，各種做法的鋼材的含碳量也是不一樣的，有一些需要用于特殊用途或者需要美觀作用的、需要暴露空氣的鋼材，很多都要鍍、涂層加工，這樣做一來美觀，二來防止剛被氧化。

鋼鐵生產工藝流程

鋼鐵生產工藝主要包括煉鐵、煉鋼、軋鋼等流程，簡要解釋如下：

(1)煉鐵:就是把燒結礦和塊礦中的鐵還原出來的過程。焦炭、燒結礦、塊礦連同少量的石灰石、一起送入高爐中冶煬成液態生鐵(鐵水),然后送往煉鋼廠作為煉鋼的原料。

(2)爍鋼:是把原料(鐵水和廢鋼等)里過多的碳及硫、磷等雜質去掉并加入這量的合金成分。

(3)連鑄:將鋼水經中間罐迕續注入用水冷卻的結品器里,凝成坯殼后,從結晶器以穩定的速度拉出,再經噴水冷卻,待全部凝固后,切成指定長度的連鑄坯。

(4)軋鋼:連鑄出來的鋼錠和連鑄坯以熱軋方式在不同的軋鋼機軋制成各類鋼。

【擴展資料】

鋼鐵工業的解釋：

鋼鐵工業系指生產生鐵、鋼、鋼材、工業純鐵和鐵合金的工業，是世界所有工業化國家的基礎工業之一。經濟學家通常把鋼產量或人均鋼產量作為衡量各國經濟實力的一項重要指標。

鋼鐵工業亦稱黑色冶金工業。鋼鐵工業是重要的基礎工業部門，是發展國民經濟與國防建設的物質基礎。冶金工業的水平也是衡量一個國家工業化的標志。鋼鐵工業是龐大的重工業部門。

它的原料、燃料及輔助材料資源狀況，影響著鋼鐵工業規模、產品質量、經濟效益和布局方向。

參考資料：

鋼鐵工業-百度百科：鋼鐵工業-百度百科

鋼材的原材料與生產工藝 有哪些?

鋼的源頭是鐵礦砂，即鐵元素(Fe)在自然界中的存在形式，純粹的鐵在自然界中是不存在的，鐵礦砂主要分為磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦三種，這些都是鐵的氧化物，不同之處在于它們的氧化方式。鐵礦砂中的含鐵量越高越好，理論上鐵礦砂中的最高含鐵量在72%左右，含鐵量在60%以上稱為富鐵礦。鐵礦砂先在熔爐內還原成鐵(銑鐵)，再送入煉鋼爐內脫碳精煉成鋼，廢鋼也可在煉鋼爐熔煉再生。一般鋼鐵依使用用途制成性質、形狀各異的商品，既所謂的鋼鐵制品。通常鋼鐵制品是將鐵礦石還原，熔解成銑鐵(煉銑)，銑鐵精煉成鋼(煉鋼)，鋼再軋延、加工后制成各種鋼鐵制品，廣義的鋼鐵制品包含鑄鐵、鑄鋼、鍛造鋼品及鋼材加工的制品。 在討論鋼鐵的原料之前，我們先要弄清楚，究竟鋼和鐵有什么不同？是否有不同的成份呢？在日常生活上大家總是把鋼和鐵聯在一起稱為“鋼鐵”，可見鋼和鐵應該是一種物質才對；事實上，由科學的眼光來看，鋼和鐵是有少許不同的，它們的主要成份都是鐵元素，只是所含的碳元素量不同。我們通常以碳的含量在2%以上的叫“生鐵”，低于這個數值的叫“鋼”。因此，在冶煉鋼鐵的過程中，含鐵的礦石先在鼓風爐(blast furnace)(高爐)中被冶煉成熔融生鐵，而后熔融生鐵再放到煉鋼爐(steel making furnace)中精煉成鋼。 生產鋼鐵所需要的原料分成四大類來分別討論：第一類討論的是各種含有鐵質的礦石原料；第二類是煤和焦炭；第三類則討論在冶煉的過程中用來制造熔碴(sl*g)的熔劑(或稱助熔劑flux)，如石灰石等；最后一類是各種輔助原料，如廢鋼料(scrap)、氧氣等。 二、鐵礦石種類及分布 在理論上來說，凡是含有鐵元素或鐵化合物的礦石都可以叫做鐵礦石。但是，在工業上或者商業上來說，鐵礦石不但是要含有鐵的成份，而且必須有利用的價值才行?？墒?，由于很難絕對性的判定一個礦石是否有利用價值，所以在工業上很難訂立一個鐵礦石的標準。舉例來說，歐洲所產的鐵礦品質很差，而且含鐵量很低，只是因為他們找不到好的礦石，所以他們就把這種礦石稱為鐵礦石；而澳洲目前因為品質好含鐵量高的礦石存量很多，所以像歐洲所用的那種礦石在澳洲已經認為毫無價值。那么，在歐洲所使用的鐵礦石，在美國就不被鋼鐵業界認為是鐵礦石了。再譬如說，在過去被認為含鐵量太低沒有利用價值的礦石，由于現在工業技術的進步，發展出許多廉價的方法來富化礦石中鐵的成份，于是這些含鐵量低的礦石也就成為有價值的鐵礦石了。于是，我們歸納出一個結論，就是在工業上對于鐵礦石判定的標準是隨著地區性的供求關系、工業技術水準的改變及交通運輸的狀況而改變的。以目前的標準來看，礦石中的平均含鐵量大約在25%以上，才被稱為有利用價值的鐵礦石。 鐵都是以化合物的狀態存在于自然界中，尤其是以氧化鐵的狀態存在的量特別多?，F在將幾種比較重要的鐵礦石提出來說明：(前三種是主要種類) (1)磁鐵礦(Magnetite)是一種氧化鐵的礦石，主要成份為Fe3O4，是Fe2O3和FeO的復合物，呈黑灰色，比重大約5.15左右，含Fe 72.4%，O 27.6%，具有磁性。在選礦(Beneficiation)時可利用磁選法，處理非常方便；但是由于其結構細密，故被還原性較差。經過長期風化作用后即變成赤鐵礦。 (2)赤鐵礦(Hematite)也是一種氧化鐵的礦石，主要成份為Fe2O3，呈暗紅色，比重大約為5.26，含Fe 70%，O 30%，是最主要的鐵礦石。由其本身結構狀況的不同又可分成很多類別，如赤色赤鐵礦(Red Hematite)、鏡鐵礦(Specularhematite)、云母鐵礦(Micaceous hematite)、粘土質赤鐵(Red Ocher)等。 (3)褐鐵礦(Limonite)這是含有氫氧化鐵的礦石。

45鋼加工工藝路線及熱處理工藝

45鋼是市場上應用最廣泛的鋼鐵，那么45鋼的加工工藝是怎么樣的？同時45鋼的熱處理工藝又是如何?以下是我為你整理推薦45鋼加工工藝路線及熱處理工藝，希望你喜歡。

45鋼加工工藝路線

1、45號鋼的調質

45號鋼是中碳結構鋼，冷熱加工性能都不錯，機械性能較好，且價格低、來源廣，所以應用廣泛。它的最大弱點是淬透性低，截面尺寸大和要求比較高的工件不宜采用。

45號鋼淬火溫度在A3(自奧氏體開始析出鐵素體，即r-Fe→a-Fe的開始線910C-700)C+(30~50)℃，在實際操作中，一般是取上限的。偏高的淬火溫度可以使工件加熱速度加快，表面氧化減少，且能提高工效。為使工件的奧氏體均勻化，就需要足夠的保溫時間。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，影響淬火質量。我們認為，如裝爐量大于工藝文件的規定，加熱保溫時間需延長1/5。

因為45號鋼淬透性低，故應采用冷卻速度大的10%鹽水溶液。工件入水后，應該淬透，但不是冷透，如果工件在鹽水中冷透，就有可能使工件開裂，這是因為當工件冷卻到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，當淬火工件快冷到該溫度區域，就應采取緩冷的方法。由于出水溫度難以掌握，須憑經驗操作，當水中的工件抖動停止，即可出水空冷(如能油冷更好)。另外，工件入水宜動不宜靜，應按照工件的幾何形狀，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號鋼調質件淬火后的硬度應該達到HRC56~59，截面大的可能性低些，但不能低于HRC48，不然，就說明工件未得到完全淬火，組織中可能出現索氏體甚至鐵素體組織，這種組織通過回火，仍然保留在基體中，達不到調質的目的。

45號鋼淬火后的高溫回火，加熱溫度通常為560~600℃，硬度要求為HRC22~34。因為調質的目的是得到綜合機械性能，所以硬度范圍比較寬。但圖紙有硬度要求的，就要按圖紙要求調整回火溫度，以保證硬度。如有些軸類零件要求強度高，硬度要求就高;而有些齒輪、帶鍵槽的軸類零件，因調質后還要進行銑、插加工，硬度要求就低些。關于回火保溫時間，視硬度要求和工件大小而定，我們認為，回火后的硬度取決于回火溫度，與回火時間關系不大，但必須回透，一般工件回火保溫時間總在一小時以上。

2、40Cr鋼的調質處理

Cr能增加鋼的淬透性，提高鋼的強度和回火穩定性，具有優良的機械性能。截面尺寸大或重要的調質工件，應采用Cr鋼。但Cr鋼有第二類回火脆性。

40Cr工件調質的淬回火，各種參數工藝卡片都有規定，我們在實際操作中體會是：

(一)40Cr工件淬火后應采用油冷，40Cr鋼的淬透性較好，在油中冷卻能淬硬，而且工件的變形、開裂傾向小。但是小型企業在供油緊張的情況下，對形狀不復雜的工件，可以在水中淬火，并未發現開裂，只是操作者要憑經驗嚴格掌握入水、出水的溫度。

(二)40Cr工件調質后硬度仍然偏高，第二次回火溫度就要增加20~50℃，不然，硬度降低困難。

(三)40Cr工件高溫回火后，形狀復雜的在油中冷卻，簡單的在水中冷卻，目的是避免第二類回火脆性的影響?；鼗鹂炖浜蟮墓ぜ?，必要時再施以消除應力處理。

影響調質工件的質量，操作工的水平是個重要因素，同時，還有設備、材料和調質前加工等多方面的原因，我們認為：

(一)工件從加熱爐轉移到冷卻槽速度緩慢，工件入水的溫度已降到低于Ar3臨界點，產生部分分解，工件得到不完全淬火組織，達不到硬度要求。所以小零件冷卻液要講究速度，大工件予冷要掌握時間。

(二)工件裝爐量要合理，以1~2層為宜，工件相互重疊造成加熱不均勻，導致硬度不勻。

(三)工件入水排列應保持一定距離，過密使工件近處蒸氣膜破裂受阻，造成工件接近面硬度偏低。

(四)開爐淬火，不能一口氣淬完，應視爐溫下降程度，中途閉爐重新升溫，以便前后工件淬后硬度一致。

(五)要注意冷卻液的溫度，10%鹽水的溫度如高于60℃，不能使用。冷卻液不能有油污、泥漿等雜質，不然，會出現硬度不足或不均勻現象。

(六)未經加工毛坯調質，硬度不會均勻，如要得到好的調質質量，毛坯應粗車，棒料要鍛打。

(七)嚴把質量關，淬火后硬度偏低1~3個單位，可以調整回火溫度來達到硬度要求。但淬火后工件硬度過低，有的甚至只有HRC25~35，必須重新淬火，絕不能只施以中溫或低溫回火以達到圖紙要求完事，不然，失去了調質的意義，并有可能產生嚴重的后果。

45鋼傳統熱處理工藝

1.1 預備熱處理

45號鋼鍛軋件通常情況下不進行退火處理，其原因有二：

一是，退火時間如果過長，很容易產生鐵素體集聚，導致組織不均勻現象;.

二是，因為45號鋼鍛軋件作退火處理周期較長，導致生產效率較低。45號鋼預備熱處理一般采用高溫回火與正火。45號鋼鍛軋件通常控制在724℃以內，這樣不但不產生結晶過程，同時能夠降低其內應力，硬度大大降低，易于下一步的切削加工工藝

1.2 低溫球化退火

低溫球化退火是把工件加熱到共析轉變溫度Acl以下進行保溫，然后緩冷冷卻，從而獲得球化組織的熱處理方法，5號鋼鍛軋件的溫度在接近724℃時，要進行長時間保溫階段，這樣片狀球光體就會發生轉變，成為球狀珠光體，其硬度在145HB之內，其強韌性較好，為冷擠壓奠定了基礎。

1.3.淬火

45號鋼的淬火就是將鋼加熱到Ac3(亞共析鋼)或Ac1(過共析鋼)以上溫度，經過保溫后置人各種不同的冷卻介質中(V冷應大于V臨)，以獲得馬氏體組織。由于45號鋼的奧氏體穩定性相對較差，因此為獲得高硬度的馬氏體組織需要對其加熱后快速進行淬火冷卻。45號鋼具有良好的導熱性，在淬火時，可以直接人爐，不需要預熱，根據工件的相關技術要求來選擇溫度的高低，一般加熱溫度控制在860℃一820℃之間。

1.4臨界溫度淬火

大量實驗表明，45號鋼處于780℃臨界溫度進行淬火時，能夠獲取極細小的奧氏體晶粒，使其韌性

大大提高，同時也顯著降低了裂紋敏感性。一些截面尺寸相差懸殊的工件，在淬火時容易產生裂紋，而對其進行臨界溫度淬火處理時，可以大大降低產生裂紋的概率。

1.5高頻淬火

高頻淬火是通過感應加熱設備，對工件進行感應加熱，迅速加熱零件表面，然后迅速淬火的一種金

屬熱處理方法。高頻加熱速度控制范圍在200—1 000℃，s之間時，其臨界溫度也對應升高，因此，故45號鋼鍛件的淬火加熱溫度在880。920℃之間，一般較其他類型的鋼高大約80～1000℃有時更高一些。這樣45號鋼在高頻淬火被加熱的速度很快，其組織細小，應力增加，能夠使鍛件達到62-66 HRC的硬度，具有了高耐磨性，強疲勞抗力以及較小的缺口敏感性的特點。

45鋼熱處理常見問題

1 硬度偏低

45號鋼鍛件經過調質件淬火后，其硬度一般要達到HRC56—59的要求，對于截面大的鍛件也應該

大于HRC48，造成原因主要是有四種原因：

一是，鋼材含碳量偏低;

二是，在淬火加熱階段，沒能做到要求的技術規范，加熱溫度偏低或保溫時間不夠，使鍛件組織中奧氏體的碳與合金元素含量不足，甚至還殘存著未轉變的珠光體或未溶鐵素體，造成鍛件淬火后硬度指標達不到要求;

三是，鍛件加熱溫度過高或者保溫時間長，導致其表面脫碳而達不到硬度;

四是，淬火冷卻不到位，冷卻是熱處理的最終工序，更是熱處理最重要的工序。45號鋼淬火硬度在不同冷卻速度下可以轉變為不同的組織，淬火冷卻不到位，其硬度會變低。

2 縱向裂紋

縱向裂紋就是產生的裂紋呈軸向趨勢，形狀細而長，如圖l所示。

直徑為8 mm左右的45號鋼鍛件最容易出現，一般含碳量愈高的鍛件，其產生的切向拉應力越大，

拉應力沖破鍛件強度極限時，縱向裂紋就會形成。45號鋼鍛件縱向裂紋產生的原因主要有：

一是，裝設的加熱爐的方式不合理，導致鍛件的受熱不均現象;

二是，鍛件在淬火時，受到的溫度較高，內外應力差距大。同時加劇45號鋼鍛件裂紋產生的原因主

要有：鍛件中鋼中含有較多的低熔點有害雜質，譬如S、P、Bi等等;鍛件尺寸在鋼的淬裂敏感尺寸范圍內所選擇的淬火冷卻介質遠遠大于鍛件的臨界冷卻速度。

3 橫向裂紋

橫向裂紋就是產生的裂紋垂直于軸向。由內往外斷裂。如圖2所示。

橫紋一般出現在其未淬透時，有熱應力引發。鍛件淬火如果不能淬透，其表面會呈壓應力。而其心部則呈拉應力，這樣在鍛件的淬硬層與非淬硬層的過渡區，就會產生最大拉應力，當所產生的拉應力沖破鍛件的抗拉強度極限時，橫向裂紋就會產生。45號鋼鍛件橫向裂紋產生的原因主要有三種：

一是，工件的拉拔工藝及操作不合理，譬如模角太大，沒有經過酸洗以及金屬內外變形不均勻等;

二是，工件心部出現增碳，使工件的內外層塑性變形能力出現較大的差別;

三是，工件內有夾雜物存在。

4硬度不均勻

45號鋼經過熱處理后，如果硬度不均勻將使其耐磨性降低，減少使用壽命。導致45號鋼硬度不均

勻原因主要有以下幾種：

一是，使用的工件本身淬透性低;

二是，工件表面殘留有退火脫碳層或淬火加熱時產生脫碳層;

三是，工件淬火加熱后冷卻速度慢，分級、等溫過高、時間過長或者冷卻介質選擇不當;

四是，工件淬火介質中含雜質過多或老化;

五是，工件淬火冷卻后出淬火介質時溫度過高、冷卻不足;

六是，工件回火不充分及回火溫度過高。

5 表面形成大塊碳(氯)化合物網

導致45號鋼鍛件表面形成大塊碳(氮)化合物網的原因有：

一是，爐氣碳勢過高;

二是，工件強滲時間過長;

三是，冷卻速度太慢，沿奧氏體晶界析出網狀碳化物;

四是，鍛造始鍛溫度太高，而鍛后冷卻太慢。

6 畸變

導致45號鋼鍛件畸變的原因有三：

一是，工件在淬火階段溫度偏高;

二是，工件冷卻方法不合理;

三是，夾具設計不合理或者使用不當。

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