篇一：钢的热处理实验报告 钢的热处理实验报告 一、 实验目的

1、了解热处理对材料性能的影响

2、了解在相同的热处理状态下材料成分对材料性能的影响 3、了解用显微镜观察金相的制样过程 二、仪器材料

箱式电炉（sx2-4-10、sx-4-10）、硬度测试仪（hr-150a）、30钢、t10钢、砂轮（砂纸） 三、实验过程 1）、金相的制备

将一小块金属材料用金相砂纸磨光后进行抛光，去除金相磨面由细磨所留下的细微磨痕及表面变形层，使磨面成为无划痕的光滑镜面，然后用侵蚀剂进行腐蚀，以使组织被显示出来，这样就得到了一块金相样品。 2）、钢的热处理淬火和正火

钢的淬火：淬火就是将钢加热到相变温度以上，保温后放入各种不同的冷却介质中（ v冷应大于v临 ），以获得马氏体组织。钢经淬火后的组织由马氏体及一定数量的残余奥氏体所组成。

步骤为：加热前先对试样进行硬度测定（为便于比较，一律用洛氏硬度测定）；再将试样放入箱式电炉中，t10钢在770℃左右，30钢在860℃左右分别均匀加热15分钟；然后迅速在水中冷却，并不断搅拌。将淬火后的试样用砂轮磨平,并测出硬度值（hrc）填入表1中。 钢的正火：钢加热到ac3 （亚共析钢）或ac1(过共析钢)以上30～50℃以上，保温适当时间后，在自由流动的空气中冷却的热处理工艺。

步骤为：加热前先对试样进行硬度测定（为便于比较，一律用洛氏硬度测定）。再将试样放入箱式电炉中，t10钢在770℃左右，30钢在860℃左右分别均匀加热15分钟，后在空气中缓慢冷却。将正火后的试样用砂轮磨平,并测出硬度值（hrc）填入表2中。 四、结果及讨论

1、为什么淬火处理后的硬度值比正火处理后的高？

答：因为淬火冷却速度比正火冷却速度快，由过冷奥氏体的连续冷却转变图像可知淬火后得到的是马氏体组织，而正火后得到的组织主要是珠光体。马氏体比珠光体晶粒度细晶界面多，使得晶体的位错滑移阻力增大，从而硬度提高。

2、在相同的热处理状态下不同的材料成分对钢的硬度的影响？

答：钢的硬度与钢的含碳量有关。30钢是亚共析钢，热处理后室温下的组织为铁素体和珠光体，而t10钢为过共析钢，热处理后室温下的组织为珠光体和渗碳体。渗碳体是脆硬相硬度比铁素体高，所以在相同的热处理状态下t10的硬度比30钢高。 五、结论

1、不同的热处理对材料的性能影响不同。

2、不同材料成分的钢在相同的热处理状态下性能不同。篇二：金属材料及热处理实验报告 金属材料及热处理实验报告

学 院： 高等工程师学院专业班级： 冶金e111姓 名： 学 号： 杨泽荣 41102010

2014年6月7日45号钢300℃回火后的组织观察及洛氏硬度测定 目录 一、 实验目的 .............................................................................

............................................. 1 二、 实验原理 .......................................................................................................................... 1 1.加热温度的选择 ........................................................................................................... 1 2.保温时间的确定 ........................................................................................................... 2 3.冷却方法 ....................................................................................................................... 3 三、 实验材料与设备 .............................................................................................................. 4 1.实验材料 ....................................................................................................................... 4 2.实验设备 ....................................................................................................................... 4 四、 实验步骤 .......................................................................................................................... 4 1.试样的热处理 ............................................................................................................... 4 1.1淬火 .................................................................................................................... 4 1.2回火 .................................................................................................................... 5 2.试样硬度测定 ............................................................................................................... 5 3.显微组织观察与拍照记录 ............................................................................................ 5 3.1样品的制备 ......................................................................................................... 5 3.2显微组织的观察与记录 ..................................................................................... 6 五、 实验结果与分析 .............................................................................................................. 6 1.样品硬度与显微组织分析............................................................................................ 6 2.淬火温度、淬火介质对钢组织和性能的影响 ............................................................ 6 2.1淬火温度的影

响 ................................................................................................. 6 2.2淬火介质的影响 ................................................................................................. 7 3回火温度对钢组织与性能的影响 ................................................................................ 7 3.1回火温度对45钢组织的影响 ........................................................................... 7 3.2回火温度对 45 钢硬度和强度的影响 ............................................................. 7 4合金元素对钢的淬透性、回火稳定性的影响 ............................................................ 8 4.1合金元素对钢的淬透性的影响 ......................................................................... 8 4.2合金元素对钢的回火稳定性的影响 ................................................................. 9 5碳含量对钢的淬硬性的影响 ........................................................................................ 9 六、 结论 .................................................................................................................................. 9 参考文献 ................................................................................................................................... 9 一、 实验目的

1. 掌握碳钢的常用热处理（淬火及回火）工艺及其应用。 2. 研究加热条件、保温时间、冷却条件与钢性能的关系。 3. 分析淬火及回火温度对钢性能的影响。 4. 观察钢经热处理后的组织，熟悉碳钢经不同热处理后的显微组织及形态特征。 5. 了解金相照相的摄影方法，培养学生独立分析问题和解决问题的能力。 二、 实验原理

钢的热处理就是利用钢在固态范围内的加热、保温和冷却，以改变其内部组织，从而获得所需要的物理、化学、机械和工艺性能的一种操作。一般热处理的基本操作有退火、正火、淬火、回火等。

进行热处理时，加热温度、保温时间和冷却方式是最重要的三个基本工艺因素。正确选择这三者的规范，是热处理成功的基本保证。 1. 加热温度的选择

1) 退火加热温度 一般亚共析钢加热至ac3+(20—30)℃（完全退火）；共析钢和过共析钢加热至ac1 +(20—30)℃（球化退火），目的是得到球状渗碳体，降低硬度，改善高碳钢的切削性能。

2) 正火加热温度 一般亚共析钢加热至ac3 +(30—50)℃；过共析钢加热至accm +(30—50)℃，即加热到奥氏体单相区。退火和正火的加热温度范围选择见图2.1。 3) 淬火加热温度 一般亚共析钢加热至ac3+(30—50)℃；共析钢和过共析钢加热至ac1+(30—50)℃，见图2.2。 钢的成分，原始组织及加热速度等皆影响到临界点的位置。在各种热处理手册或材料手册中，都可以查到各种钢的热处理温度。热处理时不能任意提高加热温度，因为加热温度过高时，晶粒容易长大，氧化、脱碳和变形等都会变得比较严重。各种常用钢的工艺规范见表2.1。