一、實驗目的
1. 了解碳鋼的基本熱處理（退火、正火、淬火及回火）工藝方法。
2. 研究冷卻條件與鋼效能的關係。
3. 分析淬火及回火溫度對鋼效能的影響。
二、實驗裝置及材料
1) 箱式電爐及控溫儀表；
2) 洛氏硬度機；
3) 冷卻劑：水，油（使用溫度約20℃）；
4) 試樣： 45鋼。
三、 實驗內容及步驟
1. 淬火及正火部分的內容及具體步驟
（1）加熱前先將全部退火態試樣測定硬度。試樣表面用砂紙（或砂輪）磨平去掉氧化皮，再進行硬度測試。
為便於比較，一律用洛氏硬度測定，但退火狀態的試樣要用淬火鋼球壓頭，載荷為100kg，即hrb。其餘熱處理後的硬度測試均用金剛石壓頭，載荷為150kg，即hrc。
（2）根據淬火及後續處理條件不同，分4個小組進行，見表1。
表1 淬火及正火實驗
（3）各組將淬火及正火後的試樣表面用砂紙（或砂輪）磨平，並測出硬度值（hrc）填入表1中。
2． 回火部分的內容及具體步驟
對水淬後的試樣進行回火，由第一小組和第三小組完成。見表2。
由於實驗所用試樣較小，故回火保溫時間可為30分鐘，回火後在空氣中冷卻。
（1）各小組將已經正常水淬並測定過硬度的45鋼試樣分別放入指定溫度的爐內加熱，低溫回火保溫30分鐘，高溫回火保溫20分鐘，然後取出空冷。
（2）用砂紙磨光表面，分別在洛氏硬度機上測定硬度值。
（3）將測定的硬度值分別填入表2中
表2 回火實驗
四、注意事項
1．本實驗加熱都為電爐，由於爐內電阻絲距離爐膛較近，容易漏電，所以電爐一定要接地，在放、取試樣時必須先切斷電源。
2． 往爐中放、取試樣必須使用夾鉗，夾鉗必須擦乾，不得沾有油和水。開關爐門要迅速，爐門開啟時間不宜過長。
3．試樣由爐中取出淬火時，動作要迅速，以免溫度下降，影響淬火質量。
4．試樣在淬火液中應不斷攪動，否則試樣表面會由於冷卻不均而出現軟點。
5．淬火時水溫應保持20~30℃左右，水溫過高要及時換水。
6．退火、正火、淬火或回火後的試樣均要用砂紙打磨，去掉氧化皮後再測定硬度值。
五、實驗報告要求
1) 填寫表1和表2。
2) 分析加熱溫度與冷卻速度對鋼效能的影響。
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