20钢固体渗碳工艺研究

20钢固体渗碳工艺研究
1 绪论
1.1  金属热处理
1.1.1  金属热处理的定义
金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一定时间后，又以不同速度在不同的介质中冷却，通过改变金属材料表面或内部的显微组织结构来控制其性能的一种工艺。
1.1.2  金属热处理工艺
金属热处理是机械制造中的重要过程之一，与其他加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量，而这一般不是肉眼所能看到的，所以，它是机械制造中的特殊工艺过程，也是质量管理的重要环节。
为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理选用材料和各种成形工艺外，热处理工艺往往是必不可少的。钢铁是机械工业中应用最广的材料，钢铁显微组织复杂，可以通过热处理予以控制，所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容[3]。另外，铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能，以获得不同的使用性能1 绪论 1
1.1  金属热处理 1
1.1.1  金属热处理的定义 1
1.1.2  金属热处理工艺 1
1.1.3  金属热处理的分类 1
1.2  化学热处理 2
1.2.1  化学热处理的概念 2
1.2.2化学热处理的目的 2
1.2.3  化学热处理的类别 3
1.2.4  化学热处理的基本过程 3
1.3  渗碳工艺 4
1.3.1  渗碳的历史 4
1.3.2渗碳的原理 4
1.3.3渗碳的种类和特点 5
1.3.4三种渗碳方式的比较 6
1.3.5固体渗碳 7
1.4影响渗碳工件质量的因素 11
1.5渗碳处理的意义 11
1.6课题研究的内容 11
2 20钢固体渗碳的过程 11
2.1 实验前的准备 11
2.1.1实验材料的选用 11
2.1.2渗碳方法的选择 12
2.1.3实验设备的选用 12
2.1.4渗碳工艺参数的确定 15
2.1.5实验试样的制备 16
2.2渗碳实验方案 20
3  渗碳实验结果分析 21
3.1 渗碳以后硬度的分析 21
3.1.1  20钢经不同热处理以后硬度的测定 21
3.1.2  硬度的分析 21
3.2  渗碳以后金相分析 22
3.2.1金相观察 22
3.2.2金相分析 24
结论 26
参考文献 27
致谢 28
 

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