JIS G0561-1998 钢的淬透性试验方法(末端淬火法)(译)

钢的淬透性试验方法

日本工业标准

钢的淬透性试验方法（末端淬火法）

JIS G 0561：1998

翻译：范海东 审核：傅金明 批准：祝宜明

整理：开发部

2004年12月

钢的淬透性试验方法

日本工业标准 JIS G 0561：1998

钢的淬透性试验方法（末端淬火法）

4．原理 将圆柱形的试料奥氏体化后在规定的时间和温度下加热，从试样一端开始喷水淬火

后选择两点或沿试样长度方向进行规定点的硬度测定，根据硬度的变化确定钢的淬透性。 5． 淬火设备

6．1试样支架 a）.带有法蓝装置的支架如图1所示将试样垂直放入要使下端面正确地放在

喷水孔正上方12.5±0.5mm的支撑位置. b）带有凸缘的试样支架可采用适当的支撑手段使试样快速放置到正确位置。

5．2冷却用喷水装置 从内径为12±0.5mm的管口将水喷到65±10mm的自由高度水冷开

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始后采用阻止喷水装置—可在管口和试样中间插入一块挡板立刻就能得到所规定的自由高度的喷水；采用带有溢流装置的水槽保持冷却过程中自由高度不改变。 6.试样

6． 1试样的尺寸 如图2所示根据材料的标准来选择

图1淬火装置 凸缘试样 凹槽试样

图2 试样的尺寸

6．2试样的制备方法

a） 钢材直径为30~32mm时，将其原样不动作为试料。直径超过32mm时须锻造或轧制到30mm后作试样。

b） 没有另外规定时按表2所示的温度保温60分种后进行正火，除去表面脱面碳层，切削加工到规定的尺寸并将冷却端的端面精密加工，根据协议也可省略试料的正火处理。 c） 另外对试料进行正火以外的热处理，必需在报告中记录工艺。 表2 试料 试样的正火及淬火温度

化学成分的标准值或最大值

正火温度℃ 淬火温度℃

925 925 3.00以下以下

900 870 0.26以上 0.36以下

870 845 0.37以上

925 845 大于以下

900 815 0.26以上 0.36以下

870 800 0.37以上 JIS G 4801中SUP6,SUP7,SUP9

SUP9A,SUP10,SUP11A JIS G 4202

备注 上表温度的允许偏差＋5℃ －

d） 钢材直径大于32mm可根据协议，省略锻造或轧制而切削成30mm的试料经过与b）相同的正火后切削成所规定尺寸的试样或从该钢材直接切削加工成所规定尺寸的试样。但是在所有这些情况下必需标明试料（或试样）在钢材上的位置。 e） 有特殊协议时可采用铸造制作试样。

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图3 试样加工的图例 7. 淬火方法 7．1加热方法

a） 试样装入表2所示淬火温度的加热炉中保温至中心部温度均匀后在该温度下保温 30＋5分种但若有协议可采用其它的淬火温度。 －

b） 加热时间根据预先在试样中心插入的热电偶测定温度的结果而确定出必要的最少加 热时间。

c） 加热时采用适当的方法（1）使淬火端面无氧化，利用研磨完全除去硬度测定面上的脱碳

层。

注（1）如应用保护气氛或将淬火端面埋入石墨或铸铁屑中或套上特殊的耐热钢制套筒。 7．2淬火操作

a） 将加热到淬火温度的试样垂直插进试样支架迅速打开喷水挡片，试样至少冷却10分种之后放在水中完全冷却

b） 试样支架在淬火开始时不得沾湿

c） 试样由加热炉中取出到淬火开始为止的时间尽量短不得超过5秒种 7．3淬火介质 采用5~30℃的水 8．硬度测定方法 8．1硬度试样

a）将冷却后的试样在相隔180度的两个对应面上，沿试样全长分别磨去0.5~0.4mm高度,测定其两面的硬度

b)从直径大于32mm的钢材上直接切削加工的试样应测量距原钢材中心等距离处的硬度 备注 研磨试样时必须注意不得因研磨生热而导致组织变化其检测方法如下。 1)腐蚀液 第一腐蚀液 ----- 硝酸(比重1.42)5%+水95% 第二腐蚀液 ----- 盐酸(比重1.18)50%+水50%

2)方法 试样用温水洗净在第一种腐蚀液中腐蚀至发黑(约30~60秒)然后用温水洗净，在第二种腐蚀液中浸蚀3秒种后再用温水洗净以微风吹干检验面。当浸腐面上存在明亮或暗淡的斑点表明研磨过程中组织发生了变化，必须在硬度试验前消除，为此进行表面再加工和再浸腐观察即可。组织变化非常显著时必需重新制作新的平面作为硬度测试面。

8.2 a) 硬度的测定位置 沿试样轴向从淬火端1.5mm起以后的各点具体取哪点根据需要而确

定。

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b) 绘制淬透性曲线时通常应选取距淬火端1.5-3-5-7-9-11-13-15mm以及其后每隔5mm的各点。

c)绘制材料标准规定的低淬透性钢的淬透性曲线时，开始测定的点距淬火端1.0mm到11mm每隔1.0mm，最后5点是离淬火端13-15-20-25-30mm的各点。 8.3硬度的测定 a) 从淬火前端或者从其相对一侧开始均可。

b) 硬度的测定用洛氏硬度计c标尺(或维氏硬度计)进行，洛氏硬度及维氏硬度的测定方法除8.2规定的外遵照JIS Z 2245及JIS Z2244标准。 备注 测定硬度时应使用适当的载物台，以便每次能保持正确的的测定位置和缩短试验的时间。使用V型块易使试样倾斜，因而不适合使用。已测定过硬度的磨面的背面再进行硬度试验时必须注意不得使已有的压痕产生影响。

9.记录 求出试样两个面上测得的相对应点硬度的平均值再将沿轴线方向硬度的分布记录在

附录中所示的淬透性图表（2）中

图表的纵轴表示所测定的对应点的硬度的平均值横坐标表示从试样的淬火端面到测定点距离。

另外记录炉号、奥氏体晶粒度(晶粒度级别和测定方法)化学成分、热处理温度、取样位置、水温及其它特殊的热处理工艺。

注（2） 淬透性图表可采用省略洛氏硬度或维氏硬度的图表。图中横纵坐标轴之比为3:2。

备注 淬透性表可用淬透性图表及淬透性指数来表示；淬透性指数用从淬火端一定距离处的硬度或对应一定硬度距淬火端的距离来表示。用淬透性指数表示时采用洛氏硬度的测定值仿照下例也可将硬度符号省略。

例1距淬火端12mm处的硬度为36HRC或354HV的情况

J12mm 36HRC J12mm 或J12mm 354HV 例2硬度45HRC或446HV距淬火端的距离为6mm时

J45 HRC =6mm J45=6mm 或J446HV=6mm

10.报告 须出具试验报告时根据双方协定选择下列项目 a) 标准的引用 b) 钢种 c) 炉号

d) 化学成分 e) 取样方法

f) 正火及试样加热的条件 g) 硬度试方法 h) 试验结果

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附录（参考）淬透性图表

试验 年 月 日 试验场所 试验操作者

钢种

炉号

奥氏体

粒 度 号

S

化学成份% NiMo

热处理温度℃ 正火 淬火

水温

℃

备注（特殊热处理过程，试样的取样位置，其它）

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