热处理工艺设计虚拟实验

实验内容与方法

一、基本过程

1. 学生分组并抽签,根据抽签的内容,明确试验样品的性能要求,查阅书籍及文献,提出工艺方案,与指导老师商讨并修改确定。

2. 试样的准备:包括切样、打磨等。

3. 选择适当设备根据预先制定的加热温度、保温时间、冷却方式等工艺参数进行材料热处理。

4. 材料的力学性能测试。

5. 材料的显微组织分析,包括:样品金相制样、组织观察分析、照相。

6. 综合分析与评价,总结存在的问题与改进措施。

7. 写出实验报告。

二、实验步骤

1.热处理前

(1)粗磨 ,砂轮机或锉刀将试样待观察面制成平面,再用粗砂纸磨制

(2)冲洗,清水洗净并擦干

(3)细磨,依次在由粗到细的三种不同粒度的砂纸上把磨面磨光,方法:将砂纸放在玻璃板上,左手按住砂纸,右手握住试样,并使磨面朝下,均匀用力沿直线向前推行,返回时试样要离开砂纸,如此反复,直至磨面上的磨痕被去掉,新的磨痕均匀一致时为止。每换一种砂纸,试样的磨制方向转动90°,即与上一道磨痕方向垂直。

(4)冲洗,清水洗净

(5)抛光,抛光时应在抛光盘上不断滴注抛光液,抛光液采用Cr2O3细粉末在水中的悬浮液。

(6)冲洗,清水洗净

(7)浸蚀,浸蚀剂为3-5%硝酸酒精溶液,将试样磨面浸入浸蚀剂中,或用棉花沾上浸蚀剂擦拭表面。时间要适当,一般磨面发暗时就可停止,如浸蚀不足可重复浸蚀;如浸蚀过度,则需重新抛光后,再来一次)

(8)冲洗,先用清水冲洗,再用酒精冲洗

(9)吹干,用吹风机吹干试样或用棉球擦干后即可进行观察

(10)显微观察,金相显微镜

(11)硬度测试,洛氏硬度计,要求记录测试的数据,每个试样(在不同部位)测三个点,取其平均值

2.热处理

(12)同种牌号试样放同一热处理炉进行热处理,并依据铁碳相图上的临界温度确定好热处理温度及保温时间。淬火时,试样用钳子夹好,出炉、入水迅速,并不断在水中搅动,以保证热处理质量。取放试样时炉子要断电。

3.热处理后

(13)打磨,去两端氧化皮

(14)重复前面第1步至第11步进行操作