《装备制造技术｝２０１４年第４期 浅谈４０Ｃｒ钢调质热处理工艺及组织性能 林宗德。陈文 （闽南理工学院，福建石狮３６２７００） 摘要：制定４０Ｃｒ钢退火、正火、淬火、回火、调质热处理工艺。测定在各种热处理情况下试样的硬度和冲击韧性，并进 行材料的金相组织分析，得出了４０Ｃｒ钢调质处理具有良好综合性能的结论。并浅析了工艺对组织、性能的影响机理。 关键词：性能；显微组织；调质热处理 中图分类号：ＴＧ１ ６１ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１ ６７２—５４５Ｘ（２０１ ４）０４—０２４９－０２ ４０Ｃｒ钢是一种调质钢，也是我国目前应用最广 泛，使用最多的合金调质钢。它广泛应用于制造连杆、 螺栓、轴类等零件。在金属及合金的制造中，用４０Ｃｒ 钢制造某些零件，其要求要提高性能及使用寿命，这 就要涉及到热处理工艺的选择和硬度的检测。正确和 先进的热处理技术，可以充分发挥材料的潜力和延长 材料的使用寿命，保证机械设备的高精度。随着科学 技术的飞速发展，热处理技术也有了飞速的发展。 １ ４０Ｃｒ材料简介 图１铁碳合金相图 从铁碳合金相图（图１）可以看出：４０Ｃｒ钢属于 表１ ４０Ｃｒ的化学成分及临界温度 亚共析钢，在缓慢冷却到室温后的组织为铁素体和 珠光体。从钢的分类来看，４０Ｃｒ钢属于调质钢，具有 很高的强度及良好的塑性和韧性，也就是有良好的机 械性能。４０Ｃｒ钢主要应用于制造业，特别是机械类制 ２ ４０Ｃｒ热处理工艺特性介绍 造的材料。表１所示的是４０Ｃｒ的化学成分及临界温 ２．１热处理工艺 度。４０Ｃｒ钢的热处理，各种参数都有规定，我们在实 热处理工艺一般包括加热、保温和冷却三个过 际操作中应注意： 程，有时只有加热和冷却两个过程。这些过程互相衔 （１）４０Ｃｒ工件淬火后应采用油冷，４０Ｃｒ钢的淬透 接，不可间断。根据ＧＢ／Ｔ３０７７—１９９９｛合金结构钢》 性较好，在油中冷却能淬硬，而且工件的变形、开裂倾 标准要求规定了热轧和锻制的合金结构钢尺寸、外 向小，操作者要凭经验严格掌握入水、出水的温度。 形、重量及允许偏差、技术要求、试验方法、检验规则、 （２）４０Ｃｒ工件调质后硬度仍然偏高，第二次回 包装、标志和质量证明书等。本标准适用于直径或厚 火温度就要增加，不然，硬度降低困难。 度不大于２５０ ｍｍ的合金结构钢棒材。所以４０Ｃｒ钢 （３）４０Ｃｒ工件高温回火后，形状复杂的在油中 在调质处理后，需要检验标准试样的力学性能。 冷却，简单的在水中冷却，目的是避免第二类回火脆 ２．２ ４ＯＣｒ热处理工艺的制定 性的影响。回火快冷后的工件，必要时再施以消除应 下面对４０Ｃｒ钢分别采用退火、正火、淬火、不同 力处理。 的回火温度情况下的热处理，测定不同情况下试样 收稿日期：２０１４－０１＿０３ 公共基础课实验教学平台项目：福建省一般本科院校办学水平提升计划（公共基础课实验教学平台）＜机械工程基础课实验教学平 台＞（批准文号：闽教高［２０１２１１６０号，编号ＳＪＧ００５） 作者简介：林宗德（１９８６一），男，福建莆田人，助理实验师，研究方向：机械工程。 ２４９