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【基础知识】常用紧固件螺栓的热处理工艺及金相组织
分类：
发布时间：
2025-12-22
常用紧固件螺栓一般采用中碳钢和中碳合金结构钢材料，其热处理一般采用淬火+回火或调质(淬火+高温回火)，热处理后的金相组织为回火索氏体。由于含碳量不同和冷却速率不同，回火索氏体组织中有少量铁素体，螺栓回火组织中铁素体含量越少越好，对于高强度螺栓建议控制在5%以内。
回火索氏体组织中的白色块状、条状等组织就是铁素体，见下图。
回火索氏体具有良好的韧性和塑性，同时具有较高的强度，因此具有良好的综合力学性能。
下面介绍几种常见碳钢材料的热处理工艺及金相组织。
一、碳素钢螺栓
材料:25钢螺栓
热处理:淬火+回火
淬火:900℃ 40min，快速淬火油冷
回火:420℃ 90min，水冷
组织:回火索氏体+铁素体
25钢螺栓回火组织400倍
材料:35钢螺栓
热处理:淬火+回火
淬火:850℃ 45min,快速淬火油冷
回火:500℃ 90min,水冷
组织:回火索氏体+铁素体
35钢淬火回火组织500x
材料:45钢螺栓
热处理:调质
淬火:840℃ 40min,快速淬火油冷
回火:520℃ 90min,水冷
组织:回火索氏体+铁素体
45钢螺栓调质处理金相组织500x
二、合金结构钢螺栓
材料:35CrMo钢螺栓
螺栓强度:10.9级
热处理:调质(淬火+高温回火)
淬火:880℃ 40min,快速淬火油冷回火:520℃ 90min,水冷
组织:回火索氏体+铁素体
32CrMo钢螺栓回火索氏体组织500x
材料:ML40Cr螺栓
螺栓强度:10.9级
热处理:调质(淬火+高温回火)
淬火:880℃ 45min,快速淬火油冷
回火:480℃ 90min,水冷
组织:回火索氏体+铁素体
ML40Cr钢螺栓回火索氏体组织
材料:40Cr钢
螺栓强度:8.8级
热处理:调质(淬火+高温回火)
淬火:880℃ 45min,快速淬火油冷
回火:520℃ 90min,水冷
组织:回火索氏体
40Cr钢螺栓心部回火索氏体组织
材料:42CrMo钢螺栓
螺栓强度:10.9级
热处理:调质(淬火+高温回火)
淬火:860℃ 45min,快速淬火油冷
回火:520℃ 90min,水冷
组织:回火索氏体+铁素体
42CrMo钢10.9级螺栓回火索氏体组织
材料:42CrMo钢螺栓
螺栓强度:12.9级
热处理:调质(淬火+高温回火)
淬火:860℃ 45min,快速淬火油冷
回火:480℃ 90min,水冷
组织:回火索氏体
42CrMo钢12.9级螺栓回火索氏体组织
紧固件材料的热处理工艺及对应的金相组织直接决定了螺栓的安全性、可靠性及使用寿命，在选用紧固件或者产品结构设计时需要对它们有基本的了解。
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