2.2.6 金相制备化学腐蚀液 12

2.2.7 金相摄影仪 12

2.2.8 硬度计 13

2.3 实验方案及过程 13

2.3.1 试样的制备 13

2.3.2 热处理工艺 14

2.3.3金相试样的制备及其组织的拍摄 14

2.4 硬度测试方法 14

3 实验结果及分析 16

3.1 原材料组织和性能 16

3.2 40Cr钢淬火组织金相分析 16

3.2.1 840℃金相分析 16

3.2.2 880℃金相分析 21

3.2.3 930℃金相分析 24

3.2.4 保温时间一定时温度对组织的影响 28

3.3 维氏硬度的分析 30

3.3.1 840℃ 淬火硬度 30

3.3.2 880℃淬火硬度 31

3.3.3 930℃淬火硬度 32

3.3.4保温时间一定时温度对硬度的影响 33

4结论 36

致谢 37

参考文献 38 

1绪论

1.1　钢的简介

中华人民共和国国家标准GB/T 13304－2008《钢分类》描述：“以铁为主要元素、含碳量一般在2%以下，并含有其他元素的材料”。这句话中的一般是指除铬钢外的其他钢种，部分铬钢的含碳量允许大于2%。碳的含量大于2%的铁合金是铸铁。其他国际标准如ISO4948或EN10020中对钢的定义也跟这差不多。

在人类发明炼铁后，不久就学会了炼钢。由于钢与最初的生铁有着更好的物理、化学、机械性能，所以很快就得到大量的应用。但是由于技术条件的有限，人们对钢的应用方法一直被钢的产量的所限制，直到十八世纪工业革命之后，钢的应用才得到了蓬勃的发展。钢是以铁、碳为主要成分的合金，它的含碳量一般小于2.11%。钢是经济建设等其它建设中极为重要的金属材料。

1.1.1　钢的分类

钢按化学成分分为碳素钢（简称碳钢）与合金钢两大类。碳钢是由生铁冶炼获得的合金，除铁、碳为其主要成分外，还含有少量的锰、硅、硫、磷等杂质。碳钢具有一定的机械性能，又有良好的工艺性能，且价格容易被大众所接受[1]。

按钢材的用途、化学成分、质量的不同，可将钢分为许多种类：

(1) 按用途分类

　　按钢材的用途可分为结构钢、工具钢、特殊性能钢三大类。 

1 ) 结构钢：

a、用作各种机器零件的钢。它包括渗碳钢、调质钢、弹簧钢及滚动轴承钢。

b、用作工程结构的钢。它包括碳素钢中的甲、乙、特类钢及普通低合金钢。 

2)工具钢：用来制造各种工具的钢。根据工具用途不同可分为刃具钢、模具钢与量具钢。 

3)特殊性能钢：是具有特殊物理化学性能的钢。可分为不锈钢、耐热钢、耐磨钢、磁钢等。

 (2) 按化学成分分类

　  按钢材的化学成分可分为碳素钢和合金钢两大类。

1)碳素钢：按含碳量又可分为低碳钢(含碳量≤0.25%)；中碳钢(含碳量0.25%-0.6%)；高碳钢(含碳量≥0.6%)。