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45号属于钢为优质碳素结构钢，硬度不高，易于削加工。45号钢广泛应用于机械制造，这种钢的机械性能很好。但是这种碳钢，淬火性能并不好，45号钢的可以从淬硬至HRC42-46.45号钢没有回火前，实际应用的更高硬度为HRC55。经调质处理后零件具有较好的机械性能，广泛应用于各种重要的结构零件，但表面硬度较低，不耐磨，但可以调质使表面淬火提高零件表面硬度。用45号钢渗碳处理，淬火后蕊部出现硬脆的马氏体，失去渗碳处理的优点。

光学放大倍数：100X

图片：1 侵蚀剂：4%硝酸酒精 材料及状态：45钢 处理：锻造后正火处理 组织及说明：基本组织为片状珠光体加网状、块状铁素体，晶粒度5-7级，个别是4级。

光学放大倍数：500X

图号：2 侵蚀剂：4%硝酸酒精  材料及状态：45钢 处理：锻造后正火处理 组织及说明：图1放大。

光学放大倍数：100X

图：3 侵蚀剂：4%硝酸酒精  材料及状态：45钢 处理：锻造后正火处理 组织及说明：基体为片状珠光体，白色为铁素体，构成网络状分布，晶粒大小极不均匀，大晶粒约为2-3级，细晶粒约为4-8级，细晶粒聚集分布。45钢出现上述组织主要是由于高温保温时间较短、冷却较快所形成的，出现粗大晶粒会明显降低材料的力学性能；可采用重新加热、延长保温时间后冷却，组织可得到改善，性能也会随之提高。

 光学放大倍数：100X

图：4 侵蚀剂：4%硝酸酒精  材料及状态：45钢 处理：退火处理 组织及说明：基体组织为珠光体及铁素体。铁素体沿奥氏体晶界呈网络状分布。片状珠光体的体积分数约占基体总体积分数的55%，由此可以推算出钢中W(C)为45%。同时，从网络状态分布的铁素体可以看出，此钢退火温度不高；故其晶粒细小。这种钢在退火状态下强度是偏低的，为了充分发挥材料的潜力，通常采用调质或正火处理。

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图：5 侵蚀剂：4%硝酸酒精  材料及状态：45钢 处理：860度-880度加热 保温 3H后水冷，600+20度保温 4.5H后空冷。 组织及说明：片状珠光体及呈白色网状、针状和块状分布的铁素体。晶粒大小不均匀，有轻微的魏氏组织。

式样取自一轴类零件的心部，该轴锻造退火后在淬火、回火处理。由于轴的截面较大以及45钢的淬透性差，心部实际上并未得到淬火处理，而是经受一次正火处理。由显微组织分布情况可知，心部的加热温度稍有过热，一方面使晶粒大小不均匀；另一方面，在基体组织中出现了轻度的过热魏氏组织。

光学放大倍数：500X

图：6 侵蚀剂：4%硝酸酒精  材料及状态：45钢 处理：720度退火处理 组织及说明：基体魏球粒化珠光体及铁素体。45钢经过720度长时间退火处理，导致片状珠光体中渗碳体发生球粒化，从而使钢的强度和硬度明显下降，韧性和塑性则显著增加，因此经过上述处理，适用于作冷挤压和冷冲压零件的原材料，因为具有这种球化组织的钢材，在冷变形时不易开裂，同时可延长冲模的使用寿命。

光学放大倍速：500X

图：7 侵蚀剂：4%硝酸酒精  材料及状态：45钢 处理：810度退火处理 组织及说明：白色基体为铁素体，其上有呈团块状分布的片状珠光体，并有少量渗碳体呈球状分布。随着退火温度的升高，一部分球状渗碳体溶于奥氏体；在随后的冷却过程中，至共析反应时，既自奥氏体中析出片状珠光体，极少量未溶解的球粒状渗碳体仍被保留下来。此组织属不完全退火显微组织；由于组织中出现片状珠光体，故不宜作冷挤压的零件。

光学放大倍数：500X

图：8  侵蚀剂：4%硝酸酒精  材料及状态：45钢 处理：860度加热保温后淬火 组织及说明：针状淬火马氏体，其针叶大小中等。

光学放大倍数：500X

图：9  侵蚀剂：4%硝酸酒精  材料及状态：45钢（放大500X） 处理：660度加热保温后淬火，600度 回火1H； 组织及说明：基体组织及保持马氏体位向分布的回火索氏体，硬度为28HRC。本图片为45钢调质处理后的典型组织。45钢淬火后得到过饱和的固溶体既淬火马氏体。它的强度及硬度很高（硬度可达58-60HRC左右），而且韧性及塑性则明显下降。为了消除淬火时的内应力和组织应力，淬火的工作应及时进行回火处理，析出极细的渗碳体颗粒，从而使基体分解为索氏体组织，此时工件的强度和硬度有所下降，而塑性及韧性则显著提高。因此，可获得良好的综合力学性能，以适应制造要求强度较高，塑性及韧性也好的机械零件。

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图：10  侵蚀剂：4%硝酸酒精  材料及状态：45钢  处理：热锻形变后直接淬油；组织及说明：基体组织为较粗的中碳马氏体极少量残留奥氏体，以及沿晶分布的黑色团装的托氏体，托氏体的体积分数约为5%。在形变热处理的显微组织中，可允许存在托氏体的体积分数为5%左右，钢在在结晶温度以上进行压力加工，由压力加工导致塑性变形而引起的加工硬化，可以立即通过在结晶来消除，因此在加热过程中，金属内部将同时发生加工硬化和再结晶软化，这两个相反的作用，再一般情况下刚好抵消，但有时不能榨抵，这要视变形的程度和加热温度而定，若变形度大，加热温度低，则由加工变形引起的硬化因素将占优势，反之，则再结晶和晶粒长大占优势，此时由于晶粒长达将使钢的性能变坏。

图：11  侵蚀剂：4%硝酸酒精  材料及状态：45钢  处理：高频感应加热淬火；组织及说明：基体组织为成排分布的粗大中碳淬火马氏体；由于高频感应加热温度过高。致使奥氏体晶粒度迅速长大，淬火后获得成排分布的粗针状马氏体，这种组织将使钢的脆性增大，内应力页较大，在使用时易发生开裂。

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