材料名稱：45鋼

處理狀態(tài)：700℃保溫15min水淬

侵蝕劑：4%硝酸酒精溶液

淬火組織由白色不規(guī)則多邊形的鐵素體及片狀珠光體、點狀珠光體組成。該試樣本來是進行欠熱淬火處理，因操作上的失誤，把加熱溫度調(diào)節(jié)到了700℃，而保溫時間和冷卻方式仍然采用淬火工藝。

45鋼在Ac1以下較高溫度加熱時，珠光體中的滲碳體將發(fā)生球化，可形成粒狀珠光體。但是該試樣由于保溫時間較短，部分珠光體中的滲碳體破碎成點狀后還未聚集長大就進行水冷，所以就形成了部分點狀珠光體。其硬度值和退火組織的相近。

案例分析2

材料名稱：45鋼

處理狀態(tài)：760℃保溫15min水淬

侵蝕劑：4%硝酸酒精溶液

組織為較多白色多角狀及塊狀未溶鐵素體、少量沿晶界析出的黑色托氏體及灰白色馬氏體和殘留奧氏體，硬度為30HRC左右；同一淬火爐中欠熱淬火試樣的顯微組織。實驗共分三組，欠熱淬火時，每組之間為了不混淆，分別把試樣放在了爐膛中的不同位置，使同爐中的試樣溫度有所不同，最后造成了硬度和組織上的差異。在400倍顯微鏡下馬氏體長度可達7mm。

理論上45鋼的Ac1為724℃、Ac3為780℃，欠熱淬火加熱溫度處于兩相區(qū)，顯微組織為奧氏體和未溶鐵素體，未溶鐵素體的量和加熱溫度高低及保溫時間長短有關(guān)。加熱溫度越接近于Ac3，未溶鐵素體的量越少，其形態(tài)和量的多少有關(guān)。量多時，有多角狀也有塊狀；量少時，基本上是多角狀并分布于晶界處。在淬火冷卻時，這些未溶鐵素體不發(fā)生轉(zhuǎn)變而被保留下來。同時，由于淬火溫度低、保溫時間短。奧氏體均勻化程度差，局部區(qū)域在冷卻時發(fā)生了托氏體轉(zhuǎn)變。

案例分析3

材料名稱：45鋼

處理狀態(tài)：830℃保溫15min水淬

侵蝕劑：4%硝酸酒精溶液

淬火組織為中碳馬氏體及白色殘留奧氏體。馬氏體的形態(tài)實際為板條狀和片狀的混合體，平均硬度為60HRC左右。在400倍顯微鏡下馬氏體長度可達10mm。

案例分析4

材料名稱：45鋼

處理狀態(tài)：840℃保溫25min水淬（一）

侵蝕劑：4%硝酸酒精溶液

淬火組織為中碳馬氏體及白色殘留奧氏體，平均硬度為60HRC左右。在400倍顯微鏡下馬氏體長度約為12mm。

案例分析5

材料名稱：45鋼

處理狀態(tài)：840℃保溫25min水淬（二）

侵蝕劑：4%硝酸酒精溶液

淬火組織為極少量沿晶界分布的白色斷續(xù)網(wǎng)狀先共析鐵素體及黑色淬火托氏體，淬火中碳馬氏體和白色殘留奧氏體基體，平均硬度為53HRC左右。

試樣和前者的試樣在同一爐中加熱，按先后順序在水中淬火。有個別試樣在淬火后的組織中出現(xiàn)了非馬氏體組織，性能上表現(xiàn)為硬度不均勻，有托氏體的區(qū)域硬度較低，無托氏體的區(qū)域為正常的淬火硬度。硬度不足使工件表面的耐磨性降低，特別是疲勞性能顯著下降。

淬火工件中出現(xiàn)非馬氏體組織的原因有很多，如淬火冷卻介質(zhì)攪動不充分，工件在淬火冷卻介質(zhì)中移動不夠，或者工件表面浸入介質(zhì)的方向不對時，往往延遲了工件表面某些部位的蒸汽膜破裂，導致該處冷卻速度降低，出現(xiàn)高溫分解產(chǎn)物，形成軟點或局部硬度下降。水的蒸氣膜比鹽水的穩(wěn)定，因此，軟點更易在水淬的工件上形成。水和水溶液的溫度越高，越容易產(chǎn)生軟點；淬透性較差的碳鋼當工件截面較大時容易出現(xiàn)軟點；工件表面不潔凈，如有鐵銹、污漬、表面氧化皮及炭黑等，也會造成淬火后出現(xiàn)局部硬度偏低的現(xiàn)象。

加熱不足也會導致淬火工件硬度不足，但冷卻不當是淬火工件硬度不足更常見的原因。工件出爐后至淬火前停留時間過長、冷卻介質(zhì)選擇不當或冷卻介質(zhì)溫度控制偏高導致其冷卻能力不夠、淬火后工件從冷卻介質(zhì)中提出時溫度過高等，均可能使過冷奧氏體在冷卻曲線的珠光體區(qū)域發(fā)生分解，形成鐵素體和托氏體等非馬氏體組織，使工件的硬度不足。