重新认识亚共析钢淬火加热温度与保温时间

热处理加热保温时间的369法则

热处理加热保温时间的369法则作者:jiangnan 时间:2009-3-14 22:36:00 第1楼 ?本文介绍了用于热处理加热时保温时间的简单计算法则——369法则，实际生产表明，该369法则的实行有助于提高产品质量、提高生产率、降低生产成本、简化工艺。该法则包括各种金属材料加热保温时的369法则，真空热处理的预热、加热、保温时的369法则，以及用于密封箱式多用炉热处理加热保温的369法则。 一、各种金属材料在空气炉中加热淬火保温的369法则 1.碳素钢和低合金钢(45、T7、T8等) 传统的碳素钢淬火加热时间的计算公式：T=K?αD(1)式中，T为加热时间min；K为反映装炉状况的修正系数，通常在1.0～1.3范围内选取；α为加热系数，一般在0.7～0.8min／mm；D为工件有效厚度。在实际生产中，一般也根据经验和工件有效厚度(mm)来计算保温时间。例如某45#钢工件的有效厚度为60mm，在空气炉中加热淬火保温时间大约是炉温到温后再保温60min，即工件的每1mm有效厚度加热1min，这是对于单件加热。对于大批量生产，一炉装入很多工件，就只有根据实际经验延长保温时间或通过窥视孔，观察工件透烧后再保温一定的时问。经验证明，如果按照369法则，对于碳素钢，保温时间仅需原传统保温时间的30％即可。例如，对于采用箱式炉加热660mm直径的45钢工件，其保温时间公需60min×

30％=20min。 2.合金结构钢(40Cr、40MnB、35CrMo) 因为合金结构钢中添加了一些合金元素，在加热保温过程中为使碳化物均匀化需要一定的时间。根据369法则，合金结构钢加热的保温时问可以是原来传统保温时间的60％。例如用传统的公式计算的40Cr的保温时问如果为100min，根据369法则，新的保温时问为：100min×60％=60min。 3.高合金工具钢(9SiCr、CrWMn、Crl2MoV、W6、W8等) 对于这些合金元素含量较高的钢种，合金碳化物较多，因此需要较长的保温时间，使其均匀化。369法则的保温时间是原来传统保温时间的90％。 4.特殊性能钢(不锈钢、耐热钢、耐磨钢等) 这些钢种的369法则可按照合金工具钢的公式计算。即以传统公式计算的加热保温时间×90％作为保温时问。 5.预热淬火 对于大型工件(有效直径≥1m)调质处理的预热保温时问的369法则为 即 T1=3D(2) T2＝6D(3) T3=9D(4) 式中：T1为第一次预热时间/h；T2为第二次预热时问/h；T3为最终保温时间/h；D为工件有效厚度/m。

表面淬火工艺

淬火.退火.正火工艺 ◆表面淬火 ? 钢的表面淬火 有些零件在工件时在受扭转和弯曲等交变负荷、冲击负荷的作用下，它的表面层承受着比心部更高的应力。在受摩擦的场合，表面层还不断地被磨损，因此对一些零件表面层提出高强度、高硬度、高耐磨性和高疲劳极限等要求，只有表面强化才能满足上述要求。由于表面淬火具有变形小、生产率高等优点，因此在生产中应用极为广泛。 根据供热方式不同，表面淬火主要有感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火、电接触加热表面淬火等。 ? 感应加热表面淬火 感应加热就是利用电磁感应在工件内产生涡流而将工件进行加热。感应加热表面淬火与普通淬火比具有如下优点： 1.热源在工件表层，加热速度快，热效率高 2.工件因不是整体加热，变形小 3.工件加热时间短，表面氧化脱碳量少 4.工件表面硬度高，缺口敏感性小，冲击韧性、疲劳强度以及耐磨性等均有很大提高。有利于发挥材料地潜力，节约材料消耗，提高零件使用寿命 5.设备紧凑，使用方便，劳动条件好 6.便于机械化和自动化 7.不仅用在表面淬火还可用在穿透加热与化学热处理等。 ? 感应加热的基本原理 将工件放在感应器中，当感应器中通过交变电流时，在感应器周围产生与电流频率相同的交变磁场，在工件中相应地产生了感应电动势，在工件表面形成感应电流，即涡流。这种涡流在工件的电阻的作用下，电能转化为热能，使工件表面温度达到淬火加热温度，可实现表面淬火。 ? 感应表面淬火后的性能 1.表面硬度：经高、中频感应加热表面淬火的工件，其表面硬度往往比普通淬火高2～3 个单位（HRC）。 2.耐磨性：高频淬火后的工件耐磨性比普通淬火要高。这主要是由于淬硬层马氏体晶粒细小，碳化物弥散度高，以及硬度比较高，表面的高的压应力等综合的结果。 3.疲劳强度：高、中频表面淬火使疲劳强度大为提高，缺口敏感性下降。对同样材料的工件，硬化层深度在一定范围内，随硬化层深度增加而疲劳强度增加，但硬化层深度过深时表层是压应力，因而硬化层深度增打疲劳强度反而下降，并使工件脆性增加。一般硬化层深δ＝（10～20）％D。较为合适，其中D。为工件的有效直径。 ◆退火工艺 退火是将金属和合金加热到适当温度，保持一定时间，然后缓慢冷却的热处理工艺。退火后组织亚共析钢是铁素体加片状珠光体；共析钢或过共析钢则是粒状珠光体。总之退火组织是接近平衡状态的组织。 ? 退火的目的 ①降低钢的硬度，提高塑性，以利于切削加工及冷变形加工。 ②细化晶粒，消除因铸、锻、焊引起的组织缺陷，均匀钢的组织和成分，改善钢的性能或为以后的热处理作组织准备。 ③消除钢中的内应力，以防止变形和开裂。 1

保温与加热问题

发热与保温问题专题复习 例1（南通）（9分）如图所示是家用饮水机的工作原理电路，其中S是温度控制开关，当水温升高到一定温度时，饮水机从加热状态自动切换到保温状态，已知电阻R0=55Ω，R=2365Ω. （1）请判断当开关S处于“1”挡时，饮水机处于加热状态还是保 温状态？简述理由。 （2）当开关S处于“2”挡时，通过电阻R和R0的电流强度各为 多大？ （3）当开关S分别处于“1”挡和“2”挡时，饮水机的总功率各 是多少？ 例2.（15青海）电热水壶有加热和保温两种工作状态，由机内温控开关S1控制，从说明书上收集到如图23中所示的数据及电路图。求： (1)要使电热水壶处于加热状态，S1 是断开还是闭合? (2)正常加热时，电路中的电流是多 少？ (3)R2的阻值是多大? 跟踪训练： 1.（威海）图9是某家用电热器内部电路结构示意图，其中R1、R2为加热电阻丝（R1>R2）．电阻丝有四种连接方式可使电热器提供不同的发热功率，其中发热功率最大的连接方式是 2(16 衡阳) 19．（2分）某型号电饭锅有高温档和低温档两个档位，其原理如图所示，若已知电阻R0=44Ω，R=2156Ω，则当开关置于（选填“1”或“2”）位置时为高温档，当电饭锅以高温档正常工作10min消耗的电能为J．

3（苏州）27．下表为一台电热水器的铭牌（有一项内容模糊不清），电热水器内部简化电路如图所示，R１和R２均为电热丝．××牌电热水器 求： （１）低温挡正常工作时的额定功率； （２）中温挡正常工作10分钟产生的热量； （３）高温挡正常工作时的额定电流． 4.（陕西）19．图示为一款有高、低温两档的蒸汽电熨斗电路原理图．R1、R2为电热丝，其中R2=242Ω，水升温并汽化成水蒸气，从而熨烫衣服． （1）电热丝是利用电流的效应工作的．分析电路图，闭合S 1， 当S2时，电熨斗处于高温档． （2）电熨斗处于低温档时，正常工作功率为100W．求：通过电路的 电流是多大？R1的电阻是多大？通电3min产生的热量是多少？ （3）若将该款电熨斗进行改造，使其正常工作时高温挡功率为 1000W．要求只改变R2的阻值，请你通过分析和计算，求出该电热丝 改变后的阻值应为多少？ 5 (1 6 南平) 34．（7分）如图1所示是某型号电热加湿器的原理图，如表为其部分技术参数．R1、R2为发热电阻，且R2=3R1，S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低档”、“高档”之间的转换（低档为小功率加热，高档为大功率加 热）． 额定电压220V 高档发热功率400W 水箱容积3L 适用面积20～40m2 （1）加湿器需在高档加热，开关S应旋转至触点（选填：“1、2”、“2、3”或“3、4”）位置； （2）电阻R1的阻值； （3）加湿器处于低档位置时的发热功率； （4）如图2所示是某次使用加湿器工作30min的图象，请计算加湿器消耗的总电能． 额定电压220Ｖ 额定 电流 高温挡 中温挡5Ａ 低温挡2Ａ 电源频率50Ｈｚ

相对湿度与露点对照表

室内温度25℃时露点与相对湿度对照表相对湿度露点相对湿度露点0.1% -51.75 4.0% -17.84 0.2% -46.08 4.1% -17.58 0.3% -42.62 4.2% -17.33 0.4% -40.11 4.3% -17.07 0.5% -38.12 4.4% -16.83 0.6% -36.47 4.5% -16.59 0.7% -35.06 4.6% -16.35 0.8% -33.82 4.7% -16.12 0.9% -32.72 4.8% -15.90 1.0% -31.73 4.9% -15.67 1.1% -30.82 5.0% -15.46 1.2% -29.99 6.0% -13.47 1.3% -29.22 7.0% -11.77 1.4% -28.50 8.0% -10.28 1.5% -27.82 9.0% -8.95 1.6% -27.19 10.0% -7.75 1.7% -26.59 11.0% -6.65 1.8% -26.03 1 2.0% -5.64 1.9% -25.49 13.0% -4.71 2.0% -24.98 14.0% - 3.83 2.1% -2 4.49 1 5.0% -3.02 2.2% -24.02 1 6.0% -2.25 2.3% -23.57 1 7.0% -1.15 2.4% -23.14 1 8.0% -0.83 2.5% -22.73 1 9.0% -0.15 2.6% -22.33 20.0% 0.50 2.7% -21.94 30.0% 6.24 2.8% -21.57 40.0% 10.48 2.9% -21.20 50.0% 1 3.86 3.0% -20.85 60.0% 16.70 3.1% -20.51 70.0% 19.15 3.2% -20.18 80.0% 21.31 3.3% -19.86 90.0% 23.24 3.4% -19.55 3.5% -19.25 3.6% -18.95 3.7% -18.67 3.8% -18.39 3.9% -18.11

保温时间

保温时间,这个问题比较复杂,一般由试验确定,但也有个经验公式: t = αKD t—保温时间(min) α—加热系数(min/mm) K—工件加热是的修正系数 D—工件的有效厚度(mm) 工件有效厚度的计算原则是:薄板工件的厚度即为其有效厚度;长的圆棒料直径为其有效厚度;正方体工件的边长为其有效厚度;长方体工件的高和宽小者为其有效厚度;带锥度的圆柱形工件的有效厚度是距小端2L/3(L为工件的长度)处的直径;带有通孔的工件,其壁厚为有效厚度. 加热时间还与工件在炉内的排布方式有关 工件在炉内的排布方式与加热修正系数之间的关系 上图所示为工件在炉内的排布方式与加热修正系数之间的关系.由图可以看出,工件在炉内四面都可被加热时,修正系数最小(为1),而当堆积摆放时,修正系数最大(等于4),修正系数越大,则工件所需的加热时间越长. 加热系数α与钢材的化学成分、炉子温度、炉内所用的介质、有无预热等因素有关。在中温加热温度范围内，加热系数α的数值如下表所示： K =1 K =1 K =1.4 K =4 K =2.2 K =2 K =1.8 K =1 K =2 K =1.4 K =1.3

注：b为达到预热温度（550-650℃）时的加热系数。 对于高合金钢、高速钢、高合金模具钢的淬火加热保温时间则要适当延长，以保证碳化物的溶解和奥氏体化。 在所有工具钢中，高合金钢需用保温的时间最长。然而这类钢的保温时间在很大程度上取决于淬火温度。一般来说，为了在淬火时获得合适的硬度，对于淬火温度要求有一定的保温时间。保温时间太短，由于溶入奥氏体中碳和合金量不足，使得淬火硬度偏低；保温时间过长，淬火后将有较多的残留奥氏体，也将使硬度降低。建议保温时间为0.5-0.8min/mm。 热作模具钢，常加热到1000℃以上，以使碳化物溶入奥氏体中。在这样高温下淬火，晶粒长大速度很快，因此，要严格控制保温时间。在盐浴炉中加热时，正常的保温时间为20-30min。 在保温时间内，应使工件透烧，并保证基本完成向奥氏体的组织转变。一般来说，这是保温时间的最低限度。过长的保温时间，不仅耗费能源，增加氧化脱碳的深度，降低生产效率，而且有过热的可能性，增加淬裂的趋势。传统工艺中的保温时间过长，实无必要。 通常，保温时间包括工件表面加热到炉子温度所需的时间、透烧时间及完成内部组织转变所需时间。钢的加热温度超过Ac1点，钢中的组织转变包括珠光体向奥氏体的转变，碳化物的溶解和奥氏体均匀化。通常淬火加热温度在Ac1点50℃以上（合金钢更高）。在这一温度范围内，珠光体的奥氏体化可充分完成，无需保温。碳化物及奥氏体均匀化是一个扩散过程。对于碳钢及低合金钢，碳化物溶解及奥氏体均匀化所需时间都很短。为此，不必过分延长工件在炉中的停留时间。因此，对于碳钢和低合金钢，可以去除淬火保温时间中的“透烧时间”和“组织均匀化时间”，仅保留工件表面加热到工艺温度时间，即采用“零”保温淬火。这样可在保证零件性能的前提下，缩短工艺周期，减少淬火裂纹。 摘自.金属热处理缺陷分析及案例.王广生编著 机械工业出版社

空气温度湿度对照表

空气绝对湿度与空气相对湿度这两个物理量之间并无函数关系。例如，温度越高，水蒸发得越快，于是空气里的水蒸汽也就相应地增多。所以在一天之中，往往是中午的绝对湿度比夜晚大。而在一年之中，又是夏季的绝对湿度比冬季大。但由于空气的饱和水汽压也随着温度的变化而变化，所以又可能是中午的相对湿度比夜晚的小。由于在某一温度时的饱和水汽压可以从“不同温度时的饱和水汽压”表中查出数据，因此只要知道当前气温，算出当前空气中的水汽压，即可求出空气相对湿度来。 前言：空气有吸收水分的特征，PCB主料和辅料有相当部分也是对湿度十分敏感的材料，它们遇到空气中的相对湿度比工艺条件高或低时会吸湿或缩水造成自身形体变化，如黑菲林、重氮片、半固化片等。造成制程中不稳定的质量缺陷。今天我们来谈谈空气一个状态的参数——相对湿度。 生产中的相对湿度是由工业除湿机组和超声波加湿器自动调节的，当生产过程相对湿度局部出现小偏差，我们可以通过局部加减湿度来满足生产需求。例如直接喷水、开启超声波雾化加湿器设备、煮开水来增加空气湿度、开启除湿机及抽湿机，升温可以降低空气湿度。 湿度的概念是空气中含有水蒸气的多少。它有三种表示方法： 第一是绝对湿度，它表示每立方米空气中所含的水蒸气的量，单位是克/立方米；

第二是含湿量，它表示每千克干空气所含有的水蒸气量，单位是克/千克·干空气； 第三是相对湿度，表示空气中的绝对湿度与同温度下的饱和绝对湿度的比值，得数是一个百分比。(也就是指在一定时间内，某处空气中所含水汽量与该气温下饱和水汽量的百分比。) 相对湿度用RH表示。相对湿度的定义是单位体积空气内实际所含的水气密度（用d1 表示）和同温度下饱和水气密度（用d2 表示）的百分比，即RH（%）= d1/ d2 x 100%；另一种计算方法是：实际的空气水气压强（用p1 表示）和同温度下饱和水气压强（用p2表示）的百分比，即RH（%）= p1/ p2 x 100%。 前两种湿度表示它的计算结果是一个量化，并未能满足空气可利用的工艺状态，而我们工艺生产条件更注重空气状态，所以相对湿度是我们最常用衡量空气湿度的一种指标。饱和空气：一定温度和压力下，一定数量的空气只能容纳一定限度的水蒸气。当一定数量的空气在该温度和压力下最大限度容纳水蒸气，这样的空气称饱和空气；未能最大限度容纳水蒸气，这样的空气称未饱和空气。假如空气已达到饱和状态，人为的把温度下降，这时的空气进入一个过饱和状态，水蒸气开始以结露的形式从空气中分离出来变成液态水，这就是我们抽湿机的工作原理。

加热与保温

5．加热与保温 单元教学目标： 1．知道加热有各种各样的方式，知道人们在生活与生产中经常需要对物体加热。 2．初步了解一些日常物品加热后产生的变化。 3．初步了解常见保温材料和保温方法。 4．能通过多次观察、比较，发现事物的变化。 5．通过观察与实验、测量与制作等活动，培养学生的动手能力。 课时安排： 3课时

第1课由冷变热 教学目标： 1．知道加热水的方法有很多。 2．能简单比较各种加热方法的相同点和不同点。 3．体会产生热的方式有很多。 4．能制作一个可以加热水的简易太阳能加热器。 教学重点： 帮助学生知道加热水的方法很多，从而体会产生热的方式是多种多样的。活动设计 活动一让水热起来 活动目标： 1．能说出3种以上加热水的方法，体会到加热水的方法有很多。 2．能简单比较各种加热方法的相同点和不同点。 3．体会产生热的方式有很多。 活动器材： 实物投影仪，三脚架、蜡烛、烧杯。

活动二制作简易太阳能加热器 活动目标： 1．能制作一个可以加热水的简易太阳能加热器。 2．体会到太阳能的重要。 活动器材： 实物投影仪，活动作业，玻璃杯、温度表、硬纸纸盒、黑颜料、透明塑料纸。

第2课加热带来的变化 教学目标： 1．能动手操作简单的加热实验并观察、描述一些食物被加热后的现象。 2．发现物体加热后会发生不同的变化。 教学重点 学生观察与描述物体加热后所发生的各种变化。 教学难点： 学生对于蜡烛加热操作的掌握。 活动设计 活动食品加热后的变化 活动目标： 1．学习用蜡烛对一些食品进行加热。 2．能说出不同食品加热后所发生的主要变化。 3．能综合运用感官对事物发生的变化进行观察。 活动器材： 实物投影仪，活动作业，三脚架、蜡烛（或酒精灯）、蒸发皿、巧克力、醋、虾、鸡蛋。

确定淬火工艺规范的原则3-5

3.5 确定淬火工艺规范的原则 淬火工艺方法及其应用淬火工艺规范包括1)淬火加热方式、2)加热温度、3)保温时间、4)冷却介质及冷却方式等。确定工件淬火规范的依据是工件图纸及技术要求，所用材料牌号，相变点及过冷奥氏体等温或连续冷却转变曲线，端淬曲线，加工工艺路线及淬火前的原始组织等。只有充分掌握这些原始材料，才能正确地确定淬火工艺规范。 一、淬火加热方式及加热温度的确定原则 淬火一般是最终热处理工序。因此，应采用保护气氛加热或盐炉加热。只有一些毛坯或棒料的调质处理(淬火、高温回火)可以在普通空气介质中加热。因为调质处理后尚须机械切削加工，可以除去表面氧化、脱碳等加热缺陷。但是随着少、无切削加工的发展、调质处理后仅是一些切削加工量很小的精加工，因而也要求无氧化，脱碳加热。 淬火加热一般是热炉装料。但对工件尺寸较大，几何形状复杂的高合金钢制工件，应该根据生产批量的大小，采用预热炉(周期作业)预热，或分区(连续炉)加热等方式进行加热。1：淬火加热温度： 淬火加热温度，主要根据钢的相变点来确定。对亚共析钢，一般选用淬火加热温度为Ac3+（30—50℃)，过共析钢则为Ac1+(30—50℃)。之所以这样确定，因为对亚共析钢来说，若加热温度低于Ac3，则加热状态为奥氏体与铁素体二相组成，淬火冷却后铁素体保存下来，使得零件淬火后硬度不均匀，强度和硬度降低。比Ac3点高30—50℃的目的是为了使工件心部在规定加热时间内保证达到Ac3点以上的温度，铁素体能完全溶解于奥氏体中，奥氏体成分比较均匀，而奥氏体晶粒又不致于粗大。对过共析钢来说，淬火加热温度在Ac1～Ac3之间时，加热状态为细小奥氏体晶粒和未溶解碳化物，淬火后得到隐晶马氏体和均匀分布的球状碳物。这种组织不仅有高的强度和硬度、高的耐磨性，而且也有较好的韧性。如果淬火加热温度过高，碳化物溶解，奥氏体晶粒长大，淬火后得到片状马氏体(孪晶马氐体)，其显微裂纹增加，脆性增大，淬火开裂倾向也增大。由于碳化物的溶解，奥氏体中含碳量增加，淬火后残余奥氏体量增多，钢的硬度和耐磨性降低。高于Ac1点30—50℃的目的和亚共析钢类似，是为了保证工件内各部分温度均高于Ac1。 2：注意：确定淬火加热温度时，尚应考虑工件的形状、尺寸、原始组织、加热速度、冷却

几种加热方式简介

石墨炉（graphite heater） 石墨炉又称电加热石墨炉。是一个石墨电阻加热器，是原子吸收分光光度计用无焰原子化器的一种。石墨炉的核心部件是一个石墨管，试样用微量进样孔注入石墨管内，经管两端的电极向石墨管供电，最高温度可达3000℃，试样在石墨管中原子化。 一、原理：是将样品用进样器定量注入到石墨管中，并以石墨管作为电阻发热体，通电后迅速升温，使试样达到原子化的目的。它由加热电源、保护气控制系统和石墨管状炉组成。外电源加于石墨管两端，供给原子化器能量，电流通过石墨管产生高达3000℃的温度，使置于石墨管中被测元素变为基态原子蒸气。 二、适用范围 三、优点： 1、坩埚材料来源丰富，价格便宜，易于加工成各种形状，生长设备较简单，建立起来比较容易， 2、更主要的是它适用于某些生长大尺寸高熔点晶体的生长工艺，如垂直梯度结晶法，热交换法等。这是感应加热难以取代的。（与感应加热相比较） 3、结构简单一次投资少、升温速度快，工作温度高，占地面积小维修方便。 4、由于原子化效率高，石墨炉法的相对灵敏度可达10-9-10-12g/ml，最适合痕量分析。 四、缺点： 1、石墨的污染：用石墨电阻加热，石墨的污染有两个方面，一个是它所造成的还原性气氛，使某些氧化物晶体在这种气氛下生长时，由于缺氧而形成氧缺位产生色心，另一个是它本身的挥发对熔体、坩埚或保护材料的侵蚀。石墨作为一种杂质进入熔体中，在晶体生长时被捕获而形成散射颗粒。在梯度法生长工艺中，由于坩埚口用钼片盖住，石墨对熔体的污染要少，再加上晶体是从坩埚底部潮汕在熔体下面由下而上生长，没有机械震动和熔体激烈流动的干扰，温度波动对它的影响也较小。可以在相对稳

空气温度湿度对照表

单位体积空气中所含水蒸汽的质量，叫做空气的“绝对湿度”。它实际上就是水汽密度。它是大气干湿程度的物理量的一种表示方式。通常以1立方米空气内所含有的水蒸汽的克数来表示。单位为克/立方米或克/立方厘米。水蒸汽的压强是随着水蒸汽的密度的增加而增加的，所以，空气里的绝对湿度的大小也可以通过水汽的压强来表示。由于水蒸汽密度的数值与以毫米高水银柱表示的同温度饱和水蒸汽压强的数值很接近，故也常以水蒸汽的毫米高水银柱的数值来计算空气的干湿程度。空气中实际所含水蒸汽密度和同温度下饱和水蒸汽密度的百分比值，叫做空气的“相对湿度”。空气的干湿程度和空气中所含有的水汽量接近饱和的程度有关，而和空气中含有水汽的绝对量却无直接关系。例如，空气中所含有的水汽的压强同样等于1606.24pa（12.79毫米汞柱）时，在炎热的夏天中午，气温约35℃，人们并不感到潮湿，因此时离水汽饱和气压还很远，物体中的水分还能够继续蒸发。而在较冷的秋天，大约15℃左右，人们却会感到潮湿，因这时的水汽压已经达到过饱和，水分不但不能蒸发，而且还要凝结成水，所以我们把空气中实际所含有的水汽的密度ρ1与同温度时饱和水汽密度ρ2的百分比ρ1/ρ2×100％叫做相对湿度。也可以用水汽压强的比来表示露点温度是指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下，冷却到饱和时的温度。形象地说，就是空气中的水蒸气变为露珠时候的温度叫露点温度。露点温度本是个温度值，可为什么用它来表示湿度呢？这是因为，当空气中水汽已达到饱和时，气温与露点温度相同；当水汽未达到饱和时，气温一定高于露点温度。所以露

点与气温的差值可以表示空气中的水汽距离饱和的程度。在100%的相对湿度时，周围环境的温度就是露点温度。露点温度越小于周围环境的温度，结露的可能性就越小，也就意味着空气越干燥，露点不受温度影响，但受压力影响。湿球温度的定义是在定压绝热的情况下，空气与水直接接触，达到稳定热湿平衡时的绝热饱和温度。

用电器的加热和保温问题

用电器的加热和保温问题训练 1．如图是某电热水壶加热和保温电路原理图，R1＝44 Ω，R2＝440 Ω，当开关S1断开，S2闭合，电热水壶处于状态；该电热水壶的加热功率是W. （第1题）（第2题） 2、小明家买了一台电烤箱，有低、中、高三个挡位的发热功率，如图是其内部简化电路图，开关S1可分别与接触点a、b接触．(已知：R1＝48.4 Ω，R2＝96.8 Ω，且电源电压保持不变) (1)当开关S1置于b端、S2断开时，电路的连接方式是联，电路处于挡位加热状态． (2)当开关S1置于b端、S2闭合时，此电路处于挡位加热状态，电路消耗的电功率是 W. (3)电烤箱在高挡位正常工作100 s消耗的电能是J. 3．如图所示，是某种电热器的电路图，电源电压220 V，R1、R2的阻值分别为11 Ω、22 Ω，通过旋转扇形开关S，接触不同触点，实现高、中、低三个挡位的转换，电热器在低温工作时的电功率是W，在高温挡工作1 min产生的热量是J. （第3题）（第4题） 4．如图所示是某品牌电炖锅的内部简化电路图，电炖锅上有1 000 W和400 W两挡功率，挡位可自动调节，其工作过程是：按下开关，自动选择1 000 W挡将汤煮至100 ℃，然后自动跳至400 W挡进行保温慢炖．设汤的初温为20 ℃，质量为3 kg，汤的比热容为4.0×103 J/(kg·℃)．则： (1)若电炖锅将汤从初温加热至100 ℃耗时20 min，在此过程中汤吸收的热量是多少？电炖锅的效率是多少？ (2)R1的阻值是多少？ (3)电炖锅进入保温慢炖时，开关S会自动跳至“a”或“b”哪个位置？试说明理由． 5.如图是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图，机内有温控开关S0.该饮水机的部分参数已知：额定电压为220 V，加热时的总功率为880 W，保温时的 功率为40 W，R1、R2为加热电阻丝．(假设它们的阻值不变)则：(计算结 果若不能整除，保留一位小数)(1)当S和S0闭合时，饮水机处在什么状 态？此时电路的总电流是多大？ (2)在加热状态下，电阻丝R1的阻值为多少？ (3)傍晚用电高峰期，若实际电压只有200 V时，饮水机加热的实际总功 率是多大？

加热温度回火温度及冷却速度对碳钢性能的影响

淬火加热温度的选择：对于亚共析钢采用Ac3+30~50°，对于共析钢和过共析钢采用Ac1+20~40°。 对于亚共析钢如果淬火温度过高，奥氏体晶粒就会粗大，淬火后严重影响和降低塑性和韧性，如果淬火温度过低，奥氏体化就会不完全，淬火后会有铁素体，导致淬火硬度不够，强度降低。 对于共析钢和过共析钢，淬火温度高了，同样奥氏体晶粒就会粗大，同时碳化物溶入奥氏体过多，淬火后容易变形开裂，同时严重降低硬度和强度，如果温度低了，碳化物溶入奥氏体过少，大部分碳化物保留下来，淬火后也容易变形开裂，奥氏体化后奥氏体含碳量过低，导致淬不上火，导致淬火后马氏体硬度不够，强度降低。 (1)低温回火 工件在150~250℃进行的回火。 目的是保持淬火工件高的硬度和耐磨性，降低淬火残留应力和脆性回火后得到回火马氏体，指淬火马氏体低温回火时得到的组织。 力学性能：58～64HRC，高的硬度和耐磨性。 应用范围：刃具、量具、模具、滚动轴承、渗碳及表面淬火的零件等。 (2)中温回火 工件在350～500 ℃之间进行的回火。 目的是得到较高的弹性和屈服点，适当的韧性。回火后得到回火屈氏体，指马氏体回火时形成的铁素体基体内分布着极其细小球状碳化物（或渗碳体）的复相组织。 力学性能：35～50HRC，较高的弹性极限、屈服点和一定的韧性。 应用范围：弹簧、锻模、冲击工具等。 (3)高温回火 工件在500℃以上进行的回火。 目的是得到强度、塑性和韧性都较好的综合力学性能。回火后得到回火索氏体，指马氏体回火时形成的铁素体基体内分布着细小球状碳化物（包括渗碳体）的复相组织。 力学性能：200～350HBS，较好的综合力学性能。 应用范围：广泛用于各种较重要的受力结构件，如连杆、螺栓、齿轮及轴类零件等。工件淬火并高温回火的复合热处理工艺称为调质。调质不仅作最终热处理，也可作一些精密零件或感应淬火件预先热处理。

电热计算(加热保温)

1．（二○○九年齐齐哈尔市）34.电热饮水机有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关S 0自动控制），饮水机加热内胆里的水温达到90℃时，温控开关就会自动断开，停止加热进入保温状态；当水温降至60℃时，温控开关又会自动闭合重新加热。从说明书上收集到的数据及电路原理图如下： （1）当热水箱里的水（按2L 计算）温度降至60℃时，温控开关自动闭合重新加热至90℃，这一过程中，水吸收的热量是多少？ （2）饮水机正常加热时R 1的电功率是多少？ （3）正常加热时R 1的电阻值是多少？ 2．（2009年辽宁省朝阳市）某种型号的电烤箱有高、中、低三个档位的发热功率。图12是其内部简化电路图，开关S 1可分别与触点a 、b 接触。 已知：R 1= 60Ω，R 2 =120Ω，电源电压为220V 。 (1)当S 1与a 接触、S 2闭合时，通过电热丝的总电流是多少？此种接法属电烤箱 的什么档位？ (2)求电烤箱处于另两个档位时发热功率的比值是多少？ 3、饮水机是一种常见的家用电器，其工作原理可简化为如图24所示的电路，其中S 是一个温控开关，1R 为发热板，当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度时，开关S 自动切换到另一档，饮水机便处于保温状态。 （1）试确定温控开关S 接a 或b 时，饮水机分别对应的工作状态。 （2）若饮水机加热时发热板的功率为550W ，而保温时发热板的功率为88W ，求 电阻2R 的阻值（不考虑温度对阻值的影响）。 （3）当S 接a 时，电路在5min 内消耗的电能。 4．（江苏省2009年）下表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示，R 1和R 2均为电热丝． 求：（1）电烤箱在高温挡正常工作10min 所消耗的电能； 水桶容量 20L 热水箱容量 2L 额定电压 220V 加热时的功率 440W 保温时的功率 40W ××牌电烤箱 额定电压 220V 额定 功率 高温挡 1100W 低温挡 440W 电源频率 50Hz

45刚淬火和调质的温度是多少

４５刚淬火和调质的温度是多少 45钢是中碳结构钢，冷热加工性能都不错，机械性能较好，且价格低、来源广，所以应用广泛。它的最大弱点是淬透性低，截面尺寸大和要求比较高的工件不宜采用。45号钢的淬火温度在820~840度左右，在实际操作中，一般是取上限的。水温要在30°左右。偏高的淬火温度可以使工件加热速度加快，表面氧化减少，且能提高工效。为使工件的奥氏体均匀化，就需要足够的保温时间。如果实际装炉量大，就需适当延长保温时间。不然，可能会出现因加热不均匀造成硬度不足的现象。但保温时间过长，也会也出现晶粒粗大，氧化脱碳严重的弊病，影响淬火质量。我们认为，如装炉量大于工艺文件的规定，加热保温时间需延长1/5。因为45钢淬透性低，故应采用冷却速度大的10%盐水溶液。工件入水后，应该淬透，但不是冷透，如果工件在盐水中冷透，就有可能使工件开裂，这是因为当工件冷却到180℃左右时，奥氏体迅速转变为马氏体造成过大的组织应力所致。因此，当淬火工件快冷到该温度区域，就应采取缓冷的方法。由于出水温度难以掌握，须凭经验操作，当水中的工件抖动停止，即可出水空冷（如能油冷更好）。另外，工件入水宜动不宜静，应按照工件的几何形状，作规则运动。静止的冷却介质加上静止的工件，导致硬度不均匀，应力不均匀而使工件变形大，甚至开裂。45钢调质件淬火后的硬度应该达到HRC56~59，截面大的可能性低些，但不能低于HRC48，不然，就说明工件未得到完全淬火，组织中可能出现索氏体甚至铁素体组织，这种组织通过回火，仍然保留在基体中，达不到调质的目的。45钢淬火后的高温回火，加热温度通常为560~600℃，硬度要求为HRC22~34。因为调质的目的是得到综合机械性能，所以硬度范围比较宽。但图纸有硬度要求的，就要按图纸要求调整回火温度，以保证硬度。如有些轴类零件要求强度高，硬度要求就高；而有些齿轮、带键槽的轴类零件，因调质后还要进行铣、插加工，硬度要求就低些。关于回火保温时间，视硬度要求和工件大小而定，我们认为，回火后的硬度取决于回火温度，与回火时间关系不大，但必须回透，一般工件回火保温时间总在一小时以上。

绝对湿度与相对湿度对照表

5%10%15%20%25%30%35%40%45%50%55% 60%65%70%75%80%85%90%95%100%5℃0.340.68 1.02 1.36 1.70 2.04 2.38 2.72 3.06 3.40 3.73 4.07 4.41 4.75 5.09 5.43 5.77 6.11 6.45 6.7910℃0.470.94 1.41 1.88 2.35 2.82 3.29 3.76 4.23 4.70 5.16 5.63 6.10 6.577.047.517.988.458.929.3915℃0.64 1.28 1.92 2.56 3.21 3.85 4.49 5.13 5.77 6.417.057.698.338.979.6210.2610.9011.5412.1812.8220℃0.86 1.73 2.59 3.45 4.32 5.18 6.04 6.917.778.649.5010.3611.2312.0912.9513.8214.6815.5416.4117.2725℃ 1.15 2.30 3.45 4.60 5.75 6.908.059.2010.3511.5112.6613.8114.9616.1117.2618.4119.5620.7121.8623.0130℃ 1.52 3.03 4.55 6.067.589.0910.6112.1213.6415.1616.6718.1919.7021.2222.7324.2525.7627.2828.7930.3135℃ 1.98 3.95 5.937.909.8811.8513.8315.8017.7819.7621.7323.7125.6827.6629.6331.6133.5835.5637.5339.5140℃ 2.55 5.107.6510.2012.7515.3017.8520.4022.9525.5028.0530.6033.1535.7038.2540.8043.3545.9048.4551.0045℃ 3.26 6.529.7813.0416.3019.5622.8226.0829.3432.6135.8739.1342.3945.6548.9152.1755.4358.6961.9565.2150℃ 4.138.2712.4016.5320.6624.8028.9333.0637.1941.3345.4649.5953.7257.8661.9966.1270.2574.3978.5282.6555℃ 5.1910.3915.5820.7825.9731.1736.3641.5646.7551.9557.1462.3367.5372.7277.9283.1188.3193.5098.70103.8960℃ 6.4812.9519.4325.9132.3938.8645.3451.8258.2964.7771.2577.7284.2090.6897.16103.63110.11116.59123.06129.5465℃8.0216.0324.0532.0640.0848.0956.1164.1272.1480.1588.1796.18104.20112.21120.23128.24136.26144.27152.29160.3070℃9.8519.6929.5439.3949.2459.0868.9378.7888.6298.47108.32118.16128.01137.86147.71157.55167.40177.25187.09196.9475℃12.0224.0336.0548.0660.0872.0984.1196.12108.14120.16132.17144.19156.20168.22180.23192.25204.26216.28228.29240.3180℃14.5729.1343.7058.2772.8387.40101.97116.53131.10145.67160.23174.80189.36203.93218.50233.06247.63262.20276.76291.3385℃17.5535.1052.6570.2087.75105.29122.84140.39157.94175.49193.04210.59228.14245.69263.24280.78298.33315.88333.43350.9890℃21.0242.0463.0584.07105.09126.11147.13168.14189.16210.18231.20252.22273.23294.25315.27336.29357.31378.32399.34420.3695℃25.0350.0675.09100.12125.15150.18175.21200.24225.27250.30275.33300.36325.39350.42375.45400.48425.51450.54475.57500.60100℃ 29.65 59.30 88.94 118.59 148.24 177.89 207.54 237.18 266.83 296.48 326.13 355.78 385.42 415.07 444.72 474.37 504.02 533.66 563.31 592.96 绝对湿度与相对湿度对应表(大气压:1bar) 相对湿度 (RH) 绝对湿度 g/m 3 温度

热处理工艺淬火

热处理工艺-淬火 淬火工艺是将钢加热到AC3或AC1点以上某一温度，保持一定时间，然后以适当速度冷却获得马氏体和（或）贝氏体组织的热处理工艺。 淬火的目的是提高硬度、强度、耐磨性以满足零件的使用性能。淬火工艺应用最为广泛，如工具、量具、模具、轴承、弹簧和汽车、拖拉机、柴油机、切削加工机床、气动工具、钻探机械、农机具、石油机械、化工机械、纺织机械、飞机等零件都在使用淬火工艺。 （1）淬火加热温度 淬火加热温度根据钢的成分、组织和不同的性能要求来确定。亚共析钢是AC3 （30～50℃）；共析钢和过共析钢是AC1 （30～50℃）。 亚共析钢淬火加热温度若选用低于AC3的温度，则此时钢尚未完全奥氏体化，存在有部分未转变的铁素体，淬火后铁素体仍保留在淬火组织中。铁素体的硬度较低，从而使淬火后的硬度达不到要求，同时也会影响其他力学性能。若将亚共析钢加热到远高于AC3温度淬火，则奥氏体晶粒回显著粗大，而破坏淬火后的性能。所以亚共析钢淬火加热温度选用AC3 （30～50℃），这样既保证充分奥氏体化，又保持奥氏体晶粒的细小。 过共析钢的淬火加热温度一般推荐为AC1 （30～50℃）。在实际生产中还根据情况适当提高20℃左右。在此温度范围内加热，其组织为细小晶粒的奥氏体和部分细小均匀分布的未溶碳化物。淬火后除极少数残余奥氏体外，其组织为片状马氏体基体上均匀分布的细小的碳化物质点。这样的组织硬度高、耐磨性号，并且脆性相对较少。 过共析钢的淬火加热温度不能低于AC1，因为此时钢材尚未奥氏体化。若加热到略高于AC1温度时，珠光体完全转变承奥氏体，并又少量的渗碳体溶入奥氏体。此时奥氏体晶粒细小，且其碳的质量分数已稍高与共析成分。如果继续升高温度，则二次渗碳体不断溶入奥氏体，致使奥氏体晶粒不断长大，其碳浓度不断升高，会导致淬火变形倾向增大、淬火组织显微裂纹增多及脆性增大。同时由于奥氏体含碳量过高，使淬火后残余奥氏体数量增多，降低工件的硬度和耐磨性。因此过共析钢的淬火加热温度高于AC1太多是不合适的，加热到完全奥氏体化的ACm或以上温度就更不合适。 在生产实践中选择工件的淬火加热温度时，除了遵守上述一般原则外，还要考虑工件的化学成分、技术要求、尺寸形状、原始组织以及加热设备、冷却介质等诸多因素的影响，对加热温度予以适当调整。如合金钢零件，通常取上限，对于形状复杂零件取下限。

钢管热处理加热保温时间法则

钢管热处理加热保温时间法则 本文介绍了用于热处理加热时保温时间的简单计算法则——369法则，实际生产表明，该369法则的实行有助于提高产品质量、提高生产率、降低生产成本、简化工艺。该法则包括各种金属材料加热保温时的369法则，真空热处理的预热、加热、保温时的369法则，以及用于密封箱式多用炉热处理加热保温的369法则。 一、各种金属材料在空气炉中加热淬火保温的369法则 1.碳素钢和低合金钢(45#、T7、T8等) 传统的碳素钢淬火加热时间的计算公式：T=K?αD 式中，T——加热时间min； K——反映装炉状况的修正系数，通常在1.0～1.3范围内选取； α——加热系数，一般在0.7～0.8min／mm； D——工件有效厚度。 在实际生产中，一般也根据经验和工件有效厚度(mm)来计算保温时间。例如某45#钢工件的有效厚度为60mm，在空气炉中加热淬火保温时间大约是炉温到温后再保温60min，即工件的每1mm有效厚度加热1min，这是对于单件加热。对于大批量生产，一炉装入很多工件，就只有根据实际经验延长保温时间或通过窥视孔，观察工件透烧后再保温一定的时间。经验证明，如果按照369法则，对于碳素钢，保温时间仅需原传统保温时间的30％即可。例如，对于采用箱式炉加热60mm直径的45钢工件，其保温时间公需60min×30％=20min。

2.合金结构钢(40Cr、40MnB、35CrMo) 因为合金结构钢中添加了一些合金元素，在加热保温过程中为使碳化物均匀化需要一定的时间。根据369法则，合金结构钢加热的保温时间可以是原来传统保温时间的60％。例如用传统的公式计算的40Cr的保温时问如果为100min，根据369法则，新的保温时问为：100min×60％=60min。 3.高合金工具钢(9SiCr、CrWMn、Crl2MoV、W6、W8等) 对于这些合金元素含量较高的钢种，合金碳化物较多，因此需要较长的保温时间，使其均匀化。369法则的保温时间是原来传统保温时间的90％。 4.特殊性能钢（不锈钢、耐热钢、耐磨钢等) 这些钢种的369法则可按照合金工具钢的公式计算。即以传统公式计算的加热保温时间×90％作为保温时间。 5.预热淬火 对于大型工件（有效直径≥1m）调质处理的预热保温时问的369法则为 即 T1=3D

淬火介质、淬火加热温度及冷却方法介绍

淬火介质、淬火加热温度及冷却方法介绍 淬火工艺是将钢加热到AC3或AC1点以上某一温度，保持一定时间，然后以适当速度冷却获得马氏体和（或）贝氏体组织的热处理工艺。 淬火的目的是提高硬度、强度、耐磨性以满足零件的使用性能。淬火工艺应用最为广泛，如工具、量具、模具、轴承、弹簧和汽车、拖拉机、柴油机、切削加工机床、气动工具、钻探机械、农机具、石油机械、化工机械、纺织机械、飞机等零件都在使用淬火工艺。 （1）淬火加热温度 淬火加热温度根据钢的成分、组织和不同的性能要求来确定。亚共析钢是AC3+（30～50℃）；共析钢和过共析钢是AC1+（30～50℃）。 亚共析钢淬火加热温度若选用低于AC3的温度，则此时钢尚未完全奥氏体化，存在有部分未转变的铁素体，淬火后铁素体仍保留在淬火组织中。铁素体的硬度较低，从而使淬火后的硬度达不到要求，同时也会影响其他力学性能。若将亚共析钢加热到远高于AC3温度淬火，则奥氏体晶粒回显著粗大，而破坏淬火后的性能。所以亚共析钢淬火加热温度选用AC3+（30～50℃），这样既保证充分奥氏体化，又保持奥氏体晶粒的细小。 过共析钢的淬火加热温度一般推荐为AC1+（30～50℃）。在实际生产中还根据情况适当提高20℃左右。在此温度范围内加热，其组织为细小晶粒的奥氏体和部分细小均匀分布的未溶碳化物。淬火后除极少数残余奥氏体外，其组织为片状马氏体基体上均匀分布的细小的碳化物质点。这样的组织硬度高、耐磨性号，并且脆性相对较少。 过共析钢的淬火加热温度不能低于AC1，因为此时钢材尚未奥氏体化。若加热到略高于AC1温度时，珠光体完全转变承奥氏体，并又少量的渗碳体溶入奥氏体。此时奥氏体晶粒细小，且其碳的质量分数已稍高与共析成分。如果继续升高温度，则二次渗碳体不断溶入奥氏体，致使奥氏体晶粒不断长大，其碳浓度不断升高，会导致淬火变形倾向增大、淬火组织显微裂纹增多及脆性增大。同时由于奥氏体含碳量过高，使淬火后残余奥氏体数量增多，降低工件的硬度和耐磨性。