常用紧固件的金相组织与热处理工艺

      常用紧固件螺栓采用中碳钢和中碳合金结构钢加工制造，其热处理工艺为淬火＋回火或调质（淬火＋高温回火），热处理后的金相组织要求为回火索氏体。由于含碳量的不同和冷却速率的不同，造成产品热处理后的回火索氏体组织中，有不同程度的铁素体存在。对高强度螺栓回火组织中的铁素体数量，技术要求越少越好，有的标准要求控制在5﹪以内。

      生产现场的淬火＋回火或调质（淬火＋高温回火）后的金相组织检查中，对铁素体的判定为：把回火索氏体组织中的白色块状、条状等组织判定为铁素体。一般情况下对淬火＋回火或调质（淬火＋高温回火）后的金相组织检查，回火组织中有白色的块状、条状等组织时，其回火组织为回火索氏体＋铁素体；如果铁素体量较少或没有时其回火组织为回火索氏体。

(1)  25钢螺栓

A. 25钢螺栓，热处理为淬火＋回火， 

热处理后的组织为回火索氏体＋铁素体，见图5-31。

图5-31  25 钢螺栓回火组织   400×

B. 25钢螺栓热处理工艺

淬火：900℃  40min，快速淬火油冷却

回火：420℃  90min，水冷

(2)  35钢螺栓

A. 35钢螺栓，热处理工艺为淬火＋回火。

热处理后的组织为回火索氏体＋铁素体，见图5-32。

图5-32   35钢淬火回火组织   500×

B. 热处理工艺：淬火＋回火，

淬火：850℃   45min，快速淬火油冷却

回火：500℃   90min，水冷

 (3) 45钢螺栓调质处理

A. 45钢螺栓，调质处理的金相组织为回火索氏体＋铁素体，见图5-33。

图5-33  45钢螺栓调质处理金相组织500× 

B. 45钢产品热处理工艺

淬火：840℃  40min，快速淬火油冷却

回火：520℃  90min，水冷

C. 45钢螺栓调质处理的晶粒度5～6级，见图5-34。

图5-34  45钢螺栓调质处理的晶粒度

（1）35CrMo钢螺栓

A.  35CrMo螺栓，强度10.9级；经调质（淬火＋高温回火），金相组织为回火索氏体＋铁素体，见图5-35  

图5-35  35CrMo螺栓心部回火索氏体组织500×

B. 35CrMo螺栓热处理工艺

淬火：  880℃  40min，快速淬火油冷却

回火：  520℃  90min，水冷

（2）ML40Cr钢螺栓

A. ML40Cr螺栓，强度10.9级；经调质（淬火＋高温回火），金相组织为回火索氏体＋铁素体，见图5-36。

图5-36  ML40Cr螺栓心部回火索氏体组织

B. ML40Cr螺栓热处理工艺

淬火：  880℃  45 min，快速淬火油冷却

回火：  480℃  90 min，水冷

（3）   40Cr钢螺栓

A.  40Cr螺栓，强度8.8级；经调质（淬火＋高温回火），金相组织为回火索氏体，见图5-37

图5-37  40Cr螺栓心部回火索氏体组织

B. 40Cr螺栓热处理工艺

淬火：  880℃  45min，快速淬火油冷却

回火：  520℃  90min，水冷

（4）42CrMo螺栓

A. 42CrMo螺栓，强度10.9级；经调质（淬火＋高温回火），金相组织为回火索氏体＋铁素体，见图5-38。

图5-38  42CrMo螺栓心部回火索氏体组织

B. 42CrMo螺栓热处理工艺

淬火：  860℃45 min，快速淬火油冷却

回火：  520℃90 min，水冷

（5）42CrMo螺栓

A. 42CrMo螺栓，强度12.9级；经调质（淬火＋高温回火），金相组织为回火索氏体，见图5-39。

图5-39  42CrMo螺栓心部回火索氏体组织

B. 42CrMo螺栓热处理工艺

淬火：  860℃  45min，快速淬火油冷却

回火：  480℃  90min，水冷

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