热处理工艺

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热处理工艺

热处理工艺

热处理工艺热处理工艺是通过加热和冷却对金属材料进行控制的工艺过程,目的是改变其原有的物理和化学性质,以提升材料的性能。

热处理工艺包括退火、正火、淬火、回火、疏松加热等不同方法。

本文将介绍热处理工艺的原理、方法和应用。

一、热处理工艺原理1.金属材料的组织结构与性能金属材料由于晶粒和晶界结构,其中晶粒内的原子排列方式称为晶态。

金属材料的物理和力学性质与其晶粒和晶界结构有关。

晶粒的大小、形状、分布和晶界的状态对金属材料的强度、硬度、塑性、韧性、导电性等性质影响显著。

2.热处理过程的原理由于金属材料在加热和冷却过程中的物理和化学反应,其晶粒和晶界组成的结构也会发生变化,从而影响其物理和化学性质。

热处理工艺就是通过控制材料的加热、保温时间和冷却速度等参数来控制金属材料的组织结构,从而提高材料的性能。

二、热处理方法1.退火退火是将金属材料加热至一定温度,保温一定时间后慢冷的热处理方法。

通过退火可以改变金属材料的晶界和晶粒的结构,增强塑性、韧性和延展性能。

退火方法也有多种不同的类型,包括全退火、球化退火、等温退火和局部退火等。

2.正火正火是将金属材料加热至一定温度,保温一定时间后慢冷的热处理方法。

通过正火可以改变金属材料的晶粒组织结构,提高其强度和硬度。

3.淬火淬火是将金属材料加热至一定温度,然后迅速浸入冷却介质中,使其迅速冷却的热处理方法。

淬火可以使晶粒迅速细化,提高材料的硬度和强度,但同时也会减少塑性和韧性。

4.回火回火是在淬火后将材料重新加热至一定温度并保温一定时间后冷却的热处理方法。

回火可以通过改变材料的晶界和晶粒组织结构来调整其硬度和韧性。

5.疏松加热疏松加热是将金属材料加热至一定温度并保温一定时间,旨在在已存在的材料中生成孔洞或气体,使材料产生疏松现象。

此工艺常用于铸造后处理中,其目的是在材料中消除潜在的缺陷和裂纹。

三、应用热处理工艺广泛应用于制造业中,包括钢铁、铸造、航空航天、汽车和电子等领域。

各种热处理工艺介绍

各种热处理工艺介绍

第4章热处理工艺热处理工艺种类很多,大体上可分为普通热处理(或叫整体热处理),表面热处理,化学热处理,特殊热处理等。

4.1钢的普通热处理4.1.1退火将金属或合金加热到适当温度,保温一定时间,然后缓慢冷却(一般为随炉冷却),的热处理工艺叫做退火。

退火的实质是将钢加热到奥氏体化后进行珠光体转变,退火后的组织是接近平衡后的组织。

退火的目的:z降低钢的硬度,提高塑性,便于机加工和冷变形加工;z均匀钢的化学成分及组织,细化晶粒,改善钢的性能或为淬火作组织准备;z消除内应力和加工硬化,以防变形和开裂。

退火和正火主要用于预备热处理,对于受力不大、性能要求不高的零件,退火和正火也可作为最终热处理。

一、退火方法的分类常用的退火方法,按加热温度分为:临界温度(Ac1或Ac3)以上的相变重结晶退火:完全退火、扩散退火、不完全退火、球化退火临界温度(Ac1或Ac3)以下的退火:再结晶退火、去应力退火碳钢各种退火和正火工艺规范示意图:1、完全退火工艺:将钢加热到Ac3以上20~30℃℃,保温一段时间后缓慢冷却(随炉)以获得接近平衡组织的热处理工艺(完全A化)。

完全退火主要用于亚共析钢(w c=0.3~0.6%),一般是中碳钢及低、中碳合金钢铸件、锻件及热轧型材,有时也用于它们的焊接件。

低碳钢完全退火后硬度偏低,不利于切削加工;过共析钢加热至Ac cm以上A状态缓慢冷却退火时,Fe3CⅡ会以网状沿A晶界析出,使钢的强度、硬度、塑性和韧性显著降低,给最终热处理留下隐患。

目的:细化晶粒、均匀组织、消除内应力、降低硬度和改善钢的切削加工性。

亚共析钢完全退火后的组织为F+P。

实际生产中,为提高生产率,退火冷却至500℃左右即出炉空冷。

2、等温退火完全退火需要的时间长,尤其是过冷A比较稳定的合金钢。

如将A化后的钢较快地冷至稍低于Ar1温度等温,是A转变为P,再空冷至室温,可大大缩短退火时间,这种退火方法叫等温退火。

工艺:将钢加热到高于Ac3(或Ac1)的温度,保温适当时间后,较快冷却到珠光体区的某一温度,并等温保持,使AÆP然后空冷至室温的热处理工艺。

热处理工艺基本知识

热处理工艺基本知识

9.2.5 钢的淬透性
1. 淬透性的概念
淬透层深度
当试样尺寸较大时, 从表面向内冷却速度逐渐减小, 当冷却速度低 于Vc, 就不能得到全部马氏体, 随着深度的加深, 马氏体的数量愈 来愈少, 到达一定的深度后, 冷却速度低于Vc’, 根本不能发生马 氏体相变。所以大尺寸试样想全部得到马氏体是不可能的, 随着 马氏体数量的减少, 对应的硬度也不断下降, 通常把淬火钢从表面 到马氏体组织占50%处的距离成为淬透层深度。实际淬透层的深 度除了与材料本身有关外, 还与试样的大小、冷却方式有密切的 关系。
9.2.2 淬火冷却介质
理想的淬火冷却速度 为保证得到多 的马氏体, 冷却速度应该大于临界冷 却速度Vc;为防止零件变形、开裂, 冷却应慢一些。所以理想的冷却速 度如图, 开始冷却慢一些, 在快要发 生组织转变时快冷, 以躲开鼻子尖, 随后又慢冷让马氏体转变慢慢的进
常行用。 淬火介质
盐水、碱水 10-15%的NaCl水溶液是最强的冷却介质。 清水 直接冷却和沸腾的蒸汽冷却, 冷却能力也很强。 碱浴、硝盐浴 熔融的氢氧化钠、硝酸盐、亚硝酸盐导热能力很强, 在
3. 却分,级躲淬开火鼻子淬温入度15,0估-计26温0℃度硝低盐于浴中躲过了鼻尖, 停留一 5段00时℃间时让立表即面转和入心油部中温, 放度慢均冷匀却, 热应力松弛。取出空冷。 速度继续冷却到室温。
4. 等温淬火 直接淬入硝盐浴中保温, 发生贝氏体转变。 5. 局部淬火 局部加热法或局部冷却法 6. 冷处理 冷却到室温以下的过程称为“冷处理”。
第九章 钢的热处理工艺
钢的退火和正火 钢的淬火和回火 其它热处理
9.1 钢的退火与正火
9.1.1 退火操作及其应用
退火: 将组织偏离平 衡状态的钢加热到适 当的温度,保温一定 时间,然后缓慢冷却 (例如随炉冷却),以 获得接近平衡状态组 织的热处理工艺叫做 “退火”。

常用的热处理工艺及目的

常用的热处理工艺及目的

常用的热处理工艺及目的
一、常用热处理工艺:
1、回火:通过加热和慢速冷却,以改善金属材料机械性能和提高组
织稳定性。

2、正火:用于改善金属材料的组织结构,改善其界面性能。

3、退火:通过加热和慢速冷却,以减软、增韧和提高可塑性的目的
而进行热处理。

4、淬火:通过加热和快速冷却的热处理,使金属材料具有高的强度、韧性和良好的耐磨性。

5、硬质化处理:使金属材料具有超强的硬度和韧性,提高耐磨性和
热强度。

6、马氏体稳定化处理:针对一些特定材料,利用恒定温度和时间,
使马氏体组织达到稳定。

7、球化处理:通过加热和冷却,使金属材料表面组织形成球状结晶,从而改善表面性能。

8、脆化处理:通过调节温度和时间,使金属材料变得脆性,以便后
期的热处理。

二、常用热处理的目的:
1、为了改善金属材料的机械性能,提高其强度、韧性和硬度等。

2、为了改善金属材料的抗磨性,耐腐蚀性和热强度等。

3、为了改变材料组织结构,改善显微组织形貌,改变金属材料的晶粒大小。

4、为了改善金属材料的界面性能,使其变为球状结晶,从而改善了其可塑性和抗锈腐性。

热处理工艺方法600种

热处理工艺方法600种

热处理工艺方法600种1.完全退火2.亚共析钢钢锭的完全退火3.亚共析钢锻轧钢材的完全退火4.冷拉钢材料坯的完全退火5.不完全退火6.过共析钢及莱氏体钢钢锭的不完全退火7.过共析钢锻轧钢材的不完全退火8.亚共析钢冷拉坯料的不完全退火9.均匀化退火(扩散退火)10.低温退火11.钢锭的低温退火12.热锻轧钢材的低温退火13.中间退火(软化退火)14.冷变形加工时的中间退火15.热锻轧钢材的中间退火16.再结晶退火17.低碳钢的再结晶退火18.不锈钢的再结晶退火19.去应力退火.20.热锻轧材及工件的去应力退火21.冷变形钢材的去应力退火22.奥氏体不锈钢的去应力退火23.铸铁的去应力退火24.软磁材料的去应力退火25.非铁金属及耐热合金的去应力退火26.预防白点退火(去氢退火)(消除白点退火)27.碳钢及低合金钢的去氢退火28.中合金钢的去氢退火29.高合金钢的去氢退火30.晶粒粗化退火31.等温退火32.球化退火33.低温球化退火34.一次球化退火35.等温球化退火36.来去球化退火37.正火球化退火38.高速钢快速球化退火39.钠燃烧无氧化光亮退火40.快速连续光亮退火41.盐浴退火42.装箱退火43.普通真空退火44.真空-保护气体退火45.部分退火46.两次处置惩罚快速退火47.高速钢的循环退火48.石墨钢的石墨化退火49.脱碳退火50.可锻化退火51.快速可锻化退火52.球墨铸铁的低温石墨化退火53.球墨铸铁的高温石墨化退火54.球墨铸铁的高-高温石墨化退火55.球状石墨化退火56.高温石墨化退火57.余热退火58.普通正火59.亚温正火60.等温正火61.水冷正火62.风冷正火63.喷雾正火64.多次正火65.球墨铸铁完全奥氏体化正火66.球墨铸铁不完整奥氏体化正火67.球墨铸铁快速正火68.球墨铸铁的余热正火第二章团体热处置惩罚——淬火69.完全淬火70.不完全淬火71.中碳钢的亚温淬火72.低碳钢双相区淬火73.低碳钢双相区二次淬火74.灰铸铁的淬火75.球墨铸铁的淬火76.高速钢部分淬火77.高速钢高温淬火78.余热淬火(直接淬火)79.二次(从头)加热淬火80.两次淬火81.正火-淬火82.高温回火-淬火83.预热淬火(门路式加热淬火)84.延时淬火(降温淬火、提早淬火)85.部分淬火86.薄层淬火87.短时加热淬火88.“零”保温淬火89.快速加热淬火90.可控气氛加热淬火91.氮基氛围干净淬火92.滴注式保护氛围光明淬火93.涂层淬火94.包装淬火95.硼酸防护光明淬火96.真空淬火97.真空高压气体淬火98.轮回加热淬火99.淬火-抛光-淬火(Q-P-Q)处理100.流态炉加热淬火101.石墨流态炉加热淬火102.流态炉淬火冷却103.脉冲加热淬火104.感到穿透加热淬火105.通电加热淬火106.盐浴加热淬火107.盐浴静止加热淬火108.单液淬火109.压缩空气淬火(空淬及风淬) 110.动液淬火222.喷液淬火112.双液淬火(双介质淬火) 113.大型锻模水-气夹杂物淬火114.大锻件水-气夹杂物淬火115.单槽双液淬火116.三液淬火117.悬浮液淬火118.间断淬火119.磁场冷却淬火120.超声波淬火121.浅冷淬火122.超低温淬火(液氮淬火)123.冰冷处理124.液氮气体深冷处理125.模具钢的深冷处理126.高速钢刀具的深冷处理127.马氏体分级淬火128.马氏体等温淬火129.等温分级淬火130.贝氏体等温淬火131.灰铸铁的贝氏体等温淬火132.球墨铸铁的贝氏体等温淬火133.球墨铸铁亚温加热贝氏体等温淬火134.分级等温淬火135.二次贝氏体等温淬火136.珠光体等温淬火137.预冷等温淬火138.预淬等温淬火139.微变形淬火140.无变形淬火141.碳化物微细化淬火142.碳化物微细化四步处理143.晶粒超细化淬火144.晶粒超细化轮回淬火145.晶粒超细化的高温形变淬火146.晶粒超细化的室温形变处置惩罚147.GCr15钢双细化淬火148.低碳钢激烈淬火149.中碳钢高温淬火150.中碳钢过热淬火151.过共析钢高温淬火152.渗碳件四步处理法153.渗碳冷处理154.自回火淬火155.马氏体等温-马氏体分级淬火复合处理156.反淬火157.预应力淬火158.修复淬火159.固溶化淬火(固溶处理)160.水韧处置惩罚161.锻造余热水韧处置惩罚162.进步初始硬度的水韧163.水韧-时效处置惩罚164.细化晶粒水韧实时效处置惩罚第三章整体热处理——回火与时效165.低温回火166.中温回火167.高温回火168.调质处置惩罚169.盘条的调质处理170.球墨铸铁的调质处理171.调质球化172.冷挤压用钢的调质球化173.高速钢的低高温回火174.修复回火175.带温回火176.振动回火177.通电加热回火178.快速回火179.渗碳二次硬化处理180.多次回火181.淬回火182.自回火183.感应回火184.去氢回火185.去应力回火186.压力回火187.局部回火188.自然时效189.回归处理190.人工时效191.分级时效192.分区时效193.两次时效194.振动时效195.磁致伸缩消除刀具残余应力处理196.铸铁稳定化处理197.合金钢稳定化时效(残余奥氏体稳定化处理)198.奥氏体稳定化处理199.奥氏体调治处置惩罚第四章表面淬火200.感应加热表面淬火201.高频加热外表淬火202.高频预正火淬火203.高频无氧化淬火204.渗碳感应表面淬火205.渗氮感应表面淬火206.高频加热浴炉处置惩罚207.中频加热表面淬火208.工频加热外表淬火209.感应表面淬火时的加热方法210.喷液及浸液表面淬火211.埋油外表淬火212.埋水表面淬火213.大功率脉冲感应淬火214.超音频感应加热淬火215.双频感应淬火216.混合加热表面淬火217.火焰加热外表淬火218.电接触加热表面淬火219.电解液加热外表淬火220.盐浴加热表面淬火221.高速钢的激光加热表面淬火222.布局钢的激光外表淬火223.有色金属的激光表面淬火224.激光表面淬火代替局部渗碳225.电子束外表淬火226.空气电子束重熔淬火227.电子束表面合金化228.电火花表面强化及合金化229.强白光源表面淬火第五章化学热处理230.渗碳231.固体渗碳232.分段固体渗碳233.无箱固体渗碳234.固体气体渗碳235.气体固体渗碳236.粉末放电渗碳237.膏剂渗碳238.高频加热膏剂渗碳239.盐浴渗碳240.通俗(含氰)盐浴渗碳241.低氰盐浴渗碳242.原料无氰盐浴渗碳243.无毒盐浴渗碳244.通气盐浴渗碳245.超声波盐浴渗碳246.高温盐浴渗碳247.盐浴电解渗碳248.高频加热液体渗碳249.液体放电渗碳250.铸铁浴渗碳251.间接通电液体渗碳252.气体渗碳253.滴注式气体渗碳254.通气式气体渗碳255.分段气体渗碳256.高压气体渗碳257.感应加热气体渗碳258.火焰渗碳259.部分渗碳260.不均匀奥氏体渗碳261.碳化物弥散渗碳262.二重渗碳263.真空渗碳264.一段式真空渗碳265.脉冲式真空渗碳266.摆动式真空渗碳267.真空离子渗碳268.高温离子渗碳269.流态炉渗碳270.流态炉高温渗碳271.稀土催化渗碳272.稀土低温渗碳273.高含量渗碳274.离子轰击过饱和渗碳275.过分渗碳276.等离子渗碳277.修复渗碳278.深层渗碳279.穿透渗碳280.相变超塑性渗碳281.中碳及高碳钢的渗碳282.高速钢的低温渗碳283.渗碳后硼-稀土共渗复合处置惩罚284.渗氮285.气体等温渗氮286.气体二段渗氮287.气体三段渗氮288.短时渗氮289.不锈钢渗氮290.铸铁渗氮291.局部渗氮292.退氮处置惩罚293.抗蚀渗氮294.纯氨渗氮295.氨氮夹杂气体渗氮296.液氨滴注渗氮297.流态炉渗氮298.压力渗氮299.包装渗氮300.盐浴渗氮301.无毒盐浴渗氮302.压力盐浴渗氮303.渗氮亚温淬火复合处理304.离子渗氮305.高温离子渗氮306.氨气预处置惩罚离子渗氮307.快速深层离子渗氮308.热循环离子渗氮309.离子束渗氮310.真空渗氮311.离子渗氮及淬火两重处置惩罚312.化学催化渗氮313.稀土催化渗氮314.钛催化渗氮315.电解气相催化渗氮316.高频加热气体渗氮317.磁场中渗氮318.激光渗氮319.激光预处置惩罚及渗氮320.碳氮共渗321.高温分段气体碳氮共渗322.高温厚层气体碳氮共渗323.高频加热气体碳氮共渗324.高频加热膏剂碳氮共渗325.石墨粒子流态炉高温碳氮共渗326.中温碳氮共渗327.通气式中温气体碳氮共渗328.滴注通气式中温气体碳氮共渗329.滴注式中温气体碳氮共渗330.分阶段式中温气体碳氮共渗331.高含量(浓度)中温气体碳氮共渗332.真空中温碳氮共渗333.中温液体碳氮共渗(盐浴氰化)334.无毒盐浴碳氮共渗335.高频加热盐浴碳氮共渗336.高频加热液体碳氮共渗337.双浴液体碳氮共渗338.中温固体碳氮共渗339.中温膏剂碳氮共渗340.低中温碳氮共渗341.高温碳氮共渗(软氮化)342.高温气体碳氮共渗343.氮基氛围高温碳氮共渗344.稀土低温碳氮共渗345.铸铁的低温气体碳氮共渗346.高温碳氮共渗后淬火复合处置惩罚347.高温碳氮共渗渗碳复合处置惩罚348.低温液体碳氮共渗349.低温固体碳氮共渗350.低温无毒固体碳氮共渗351.快速低温固体碳氮共渗352.辉光离子低温碳氮共渗353.加氧高温碳氮共渗354.真空加氧高温碳氮共渗355.低温短时碳氮共渗356.低温薄层碳氮共渗357.稀土离子低温碳氮共渗358.分级淬火-低温碳氮共渗359.低温碳氮共渗-重新加热淬火360.中低温碳氮共渗复合处理361.碳氮共渗-镍磷镀复合处理362.氧氮处置惩罚363.渗硼364.低温固体渗硼365.固体渗硼-等温淬火复合处理366.粉末渗硼367.膏剂渗硼368.辉光放电膏剂渗硼369.深层膏剂渗硼370.自保护膏剂渗硼371.盐浴渗硼372.盐浴电解渗硼373.铸铁渗硼374.气体渗硼375.辉光放电气体渗硼376.硼锆共渗377.渗碳渗硼378.渗氮渗硼379.液体稀土钒硼共渗380.膏剂硼铝共渗381.超厚渗层硼铝共渗382.硼钛共渗383.镀镍渗硼384.硼碳氮三元共渗385.渗硼复合处理386.渗硼感应加热复合处理387.感应加热渗硼388.激光加热渗硼389.稀土渗硼390.不锈钢硼氮共渗391.渗硫392.离子渗硫393.气相渗硫394.铸铁渗硫395.硫氮共渗396.离子硫氮共渗397.离子氧氮硫三元共渗398.高温硫氮碳三元共渗399.硫氮碳三元共渗400.离子硫氮碳共渗401.高温电解硫钼复合渗镀402.蒸汽处理403.渗氮蒸汽处置惩罚404.硫氮共渗蒸汽处置惩罚405.氧化处置惩罚406.氧氮共渗407.氧碳氮三元共渗408.磷化409.粉末渗铝410.低温粉末渗铝411.熔铝热浸渗铝412.高频感应加热渗铝413.气体渗铝414.喷镀散布渗铝415.熔盐电解渗铝416.直接通电加热粉末渗铝417.铝稀土共渗418.渗铬419.散布渗铬420.辉光离子渗铬421.双层辉光离子渗铬422.真空渗铬423.稀土硅镁-三氧化二铬-硼砂盐浴渗铬424.铬稀土共渗425.渗铬后渗碳或渗氮426.铬铝共渗427.铬硅共渗428.铸铁的固-气法硅铬共渗429.铬铝硅三元共渗430.渗钛431.固体渗钛432.盐浴渗钛433.气体渗钛434.双层辉光离子渗钛435.钛铝共渗436.硼砂浴渗钒437.中性盐浴渗钒438.硼钒连续渗439.铬钒共渗440.渗钒真空淬火441.渗硅442.熔盐电解渗硅443.离子渗硅444.硼硅共渗445.激光硼硅共渗446.钼合金渗硅-离子渗氮复合处置惩罚447.渗锌448.渗锰449.渗锡450.离子钨钼共渗451.铸渗合金452.热循环化学热处理453.离子注入454.氮离子注入455.硼砂浴覆层(TD)法第六章形变热处理456.高温形变淬火457.锻热淬火458.锻热预冷淬火459.辊锻余热淬火460.锻后余热浅冷淬火自回火461.轧热淬火462.轧后余热控冷处理463.罗纹钢筋轧后余热处置惩罚464.挤压余热淬火465.高温形变正火466.高温形变等温淬火467.亚温形变淬火468.低温形变淬火469.珠光体区等温形变淬火470.低温形变等温淬火471.连续冷却形变处理472.珠光体温形变473.珠光体冷形变474.引发马氏体的形变时效475.马氏体室温形变时效476.回火马氏体室温形变时效477.贝氏体室温形变时效478.马氏体及铁素体双相构造室温形变强化479.过饱和固溶体形变时效480.屡次形变时效481.形变分级时效482.外表冷形变强化483.外表高温形变淬火484.使用形变强化结果遗传性的形变热处置惩罚485.预先形变热处置惩罚486.多边化强化处理487.复合形变淬火488.超塑形变处理489.9SiCr钢超塑形变处理490.低温形变淬火与马氏体形变时效相结合的形变热处理491.高温形变淬火与马氏体形变时效相结合的形变热处理492.奥氏体钢的热形变处理493.冷形变渗碳494.冷形变渗氮495.冷形变碳氮共渗496.冷形变渗硼497.形变渗钛498.低温形变淬火渗硫499.锻热渗碳淬火500.锻热淬火渗氮501.渗碳表面形变时效502.高温形变淬火高温碳氮共渗503.预冷形变外表形变热处置惩罚504.外表形变时效505.化学热处置惩罚后的冷外表形变强化506.化学热处置惩罚后外表高温形变淬火507.多边化处置惩罚后的化学热处置惩罚508.表面纳米化后的化学热处理509.晶粒超细化处理第七章非铁金属的热处置惩罚510.铝合金的形变热处理511.铜合金的形变热处理512.变形铝合金的去应力退火513.变形铝合金的再结晶退火514.变形铝合金的匀称化退火515.变形铝合金的时效516.变形铝合金的形变热处理517.变形铝合金的稳定化处理518.铸造铝合金的退火519.锻造铝合金的固溶处置惩罚实时效520.工业纯铜的热处理521.黄铜的热处理522.锡青铜的热处理523.铝青铜的热处理524.铍青铜的固溶处理525.铍青铜的时效处置惩罚526.铍青铜的去应力退火处理527.弹性青铜的热处理528.硅青铜的热处置惩罚529.铬青铜、锆青铜的热处理530.白铜的热处理531.钛合金的去应力退火532.钛合金的完整退火533.钛合金的等温退火和双重退火534.钛合金的固溶处置惩罚535.钛合金的时效536.钛合金的形变热处置惩罚537.镁合金的退火处理538.镁合金的固溶淬火处置惩罚539.镁合金的时效处置惩罚540.镁合金的固溶淬火及野生时效处置惩罚541.镍和镍合金的热处置惩罚542.钨合金的热处置惩罚543.钼合金的热处理544.直生式渗碳545.高温渗碳546.稀土催渗化学热处置惩罚547.高压气淬真空热处置惩罚548.低压渗碳技术549.燃气真空热处理技术550.铁基粉末冶金件的淬火与回火处置惩罚551.铁基粉末冶金资料的时效处置惩罚552.铁基粉末冶金材料的渗碳和碳氮共渗553.铁基粉末冶金材料的气体渗氮和气体氮碳共渗554.铁基粉末冶金材料的蒸汽处理(氧化处理)555.铁基粉末冶金材料的渗硫处理556.铁基粉末冶金资料的渗锌处置惩罚557.铁基粉末冶金资料的渗铬处置惩罚558.铁基粉末冶金资料的渗硼处置惩罚559.钢结硬质合金的退火560.钢结硬质合金的淬火561.钢结硬质合金的回火562.钢结硬质合金的时效硬化563.钢结硬质合金的沉积硬化合物层564.粉末高速钢的热处理565.硬质合金的退火566.硬质合金的淬火567.硬质合金的时效硬化568.电工用纯铁的野生时效569.电工用纯铁的高温净化退火570.电工用纯铁的去应力退火571.热轧硅钢片的热处置惩罚572.冷轧无取向硅钢片的热处置惩罚573.冷轧取向硅钢片的热处理574.铁镍合金的中央退火575.铁镍合金的高温退火576.铁镍合金的磁场退火577.低收缩合金(因瓦合金)坯料的热加工和热处置惩罚578.低收缩合金(因瓦合金)的制品热处置惩罚579.高温用因瓦合金的热处置惩罚580.热双金属的热处理581.高弹性合金的淬火、回火处置惩罚582.高弹性合金的形变热处置惩罚583.镍基高弹性合金的热处置惩罚584.钴基高弹性合金的热处理585.铜基高弹性合金的热处置惩罚586.恒弹性合金的热处理587.TiNi合金单程形状记忆热处理588.TiNi合金双程形状记忆热处理589.锻造镁合金基复合资料强化热处置惩罚590.变形镁合金基复合资料强化热处置惩罚591.钛合金的热处置惩罚592.高温化学气相沉积技术(简称HT-CVD)593.中温化学气相沉积(MT-CVD)技术594.低温化学气相沉积技术595.活性回响反映离子镀手艺596.空心阴极离子镀手艺(HCD)597.热丝阴极离子镀技术598.电弧离子镀技术599.磁控溅射手艺600.化学气相沉积复合超硬涂层技术601.物理气相沉积复合超硬涂层技术仅供小我用于进修、研讨;不得用于贸易用处。

四大热处理工艺

四大热处理工艺

四大热处理工艺
热处理工艺是一种通过改变材料的物理结构、化学成分和性质来改善其性能的技术。

在热处理工艺中,有四项主要的工艺,分别是退火、淬火、回火以及表面处理。

这四种热处理工艺都具有不同的特点和应用范围,并被广泛应用于现代工业生产中。

1. 退火工艺
退火工艺是将金属材料加热到一定温度,然后缓慢冷却至室温的工艺。

此工艺可以减少材料中的残余应力和提高硬度,改善材料的延展性和韧性,提高材料的加工性能,适用于铸造、锻造和变形加工等多种材料加工领域。

退火的最佳温度和持续时间会因材料不同而异。

2. 淬火工艺
淬火是将金属材料加热到一定温度后,通过迅速冷却来改变材料的组织结构和性质的工艺。

此工艺可以提高材料的硬度、强度和耐磨性,适用于制造各种机械零部件、工具等。

淬火温度、冷却速度和时间会对最终的材料性能产生显著的影响。

3. 回火工艺
回火工艺是在淬火后,将已经变硬的材料重新加热到一定温度,然后缓慢冷却的工艺。

此工艺可以减轻材料的脆性,并使其具有较好的延展性和韧性,适用于制造各种高强度零部件,如弹簧、轴承、齿轮等。

回火的最佳温度、时间和冷却速度也会因材料不同而异。

4. 表面处理工艺
表面处理工艺是将材料表面进行改性的工艺,包括氮化、硬化、镀膜等多种方法。

通过这些方法可以改善材料表面硬度、抗腐蚀性、耐磨性和抗疲劳性等,适用于制造各种高性能零部件和设备。

综上所述,四种热处理工艺在现代工业中都具有广泛的应用。

不同材料和加工要求会产生不同的需要,因此选择合适的热处理工艺不仅可以改善材料的性能,也可以提高生产效率,实现工业生产的可持续发展。

常见热处理工艺

常见热处理工艺

常见热处理工艺
热处理是指通过加热、保温和冷却等工艺,改变金属材料的组织和性能。

在工业生产中,热处理是一种重要的工艺手段,可以使金属材料具有更好的力学性能、物理性能和化学性能。

常见的热处理工艺有退火、正火、淬火、回火等。

1. 退火
退火是指将金属材料加热到一定温度,然后缓慢冷却至室温。

退火可以改善金属的塑性、韧性和可加工性,同时对于去除应力和改善表面质量也有很好的效果。

2. 正火
正火是指将金属材料加热到一定温度,然后在空气中自然冷却。

正火可以提高金属的硬度和强度,同时提高金属的韧性和可焊性。

3. 淬火
淬火是指将金属材料加热到一定温度,然后迅速浸入水或者油中冷却。

淬火可以使金属的硬度和强度提高,但是会降低金属的韧性。

淬火常用于制造高强度、高硬度的零件。

4. 回火
回火是指将经过淬火处理的金属材料再次加热到一定温度,然后冷却。

回火可以改善金属的韧性和韧度,同时可以去除淬火时产生的残余应力。

除了以上四种热处理工艺,还有渗碳、氮化、钝化等特殊的热处理工艺。

渗碳是一种将碳元素渗透到表面的热处理工艺,可以提高金属表面的硬度和耐磨性;氮化是一种将氮元素渗透到表面的热处理工艺,可以提高金属表面的抗腐蚀性;钝化是一种将金属表面形成一层氧化膜的热处理工艺,可以提高金属的抗腐蚀性。

热处理是一种非常重要的工艺手段,可以对金属材料的性能进行改善和调整,因此在工业生产中得到了广泛的应用。

不同的热处理工艺可以适用于不同的金属材料和不同的工艺要求,需要根据具体情况进行选择和应用。

热处理基本知识及工艺原理

热处理基本知识及工艺原理

热处理基本知识及工艺原理1. 热处理的基础热处理听起来很高大上,其实说白了就是给金属“洗澡”,不过这澡可不是一般的洗澡,它是通过加热和冷却,让金属变得更结实、更耐用。

就像人要适当运动一样,金属也需要“锻炼”才能有更好的表现。

大家常常听到的“热处理”这两个字,实际上是金属加工中的一个重要环节,尤其是在制造一些需要承受高强度和高温的零件时,它的重要性就显得尤为突出。

1.1 热处理的类型热处理可分为几种主要的类型,比如淬火、回火、退火、正火等等。

这些名字听起来有点像高深的武功秘籍,但其实它们各有各的妙处。

淬火就像是给金属来个猛击,迅速让它从热状态转为冷状态,达到硬化的效果;而回火则是帮金属放松一下,避免太过刚强造成的脆弱。

退火则是金属的“慢养”,通过长时间的加热和缓慢冷却,让金属的内部结构得到调整。

正火呢,就像是在金属身上做个深层按摩,让它恢复到最佳状态。

1.2 热处理的原理那热处理的原理又是什么呢?其实也不复杂。

热处理过程中,金属的内部原子结构会发生变化,就像是大海中的波涛汹涌,时而平静,时而激烈。

加热的时候,原子就像聚会的朋友,欢快地跳动;冷却时,它们就得迅速找到自己的位置,有时候甚至会出现“打架”的情况,这就影响了金属的强度和韧性。

2. 热处理的工艺2.1 工艺步骤热处理的工艺流程一般包括加热、保温和冷却三个步骤。

先是加热,像开车一样,把温度开到理想值,这个过程要慢慢来,别着急;接着就是保温,保持一段时间,让金属的“细胞”好好“吸收养分”;最后是冷却,冷却的方法可以是水、油,甚至空气,各种各样的方式让金属在不同的环境中“转身”。

这整个流程下来,金属的性能就提升了好几个档次。

2.2 影响因素当然,热处理的效果也受很多因素影响,比如温度、时间、冷却速度等。

就好比炒菜,如果温度掌握不好,时间控制不当,最终的味道可就大相径庭了。

为了得到理想的效果,工艺参数的选择可得仔细斟酌。

3. 热处理的应用热处理在我们生活中无处不在,特别是在汽车、航空、机械等行业,都是大显身手的地方。

常见的热处理工艺

常见的热处理工艺

常见的热处理工艺热处理是指通过控制材料的加热和冷却过程来改变材料的内部结构和性能的一种加工工艺。

常见的热处理工艺主要包括退火、正火、淬火、回火和固溶处理等。

下面我将对这些常见的热处理工艺进行详细介绍。

退火是指将金属材料加热到一定温度,然后缓慢冷却的过程。

退火可以消除金属材料的残余应力,改善其机械性能,提高材料的塑性和韧性。

退火分为完全退火和球化退火两种。

完全退火是将材料加热到足够高的温度,使晶界和晶内析出的金属元素重新溶解,并进行充分的扩散。

球化退火主要用于冷加工后的金属材料,通过加热使其再结晶,形成均匀的晶粒。

正火是指将材料加热到一定温度,保持一段时间后进行冷却的过程。

正火主要用于提高材料的硬度和强度。

正火时,材料在加热过程中经历初生组织→渗碳组织→奥氏体组织→混合组织→马氏体组织的相变过程。

淬火是将材料加热到临界温度,然后迅速冷却的过程。

淬火可以使材料快速从奥氏体组织转变为马氏体组织,从而增加材料的硬度和脆性。

淬火的制冷介质通常有水、油和气体等。

不同的制冷介质对材料的淬透性和硬化效果有一定影响。

回火是在淬火后将材料加热到较低的温度,保持一段时间后进行冷却的过程。

回火可以消除淬火过程中产生的残余应力,提高材料的韧性。

回火的温度和时间需要根据具体材料和要求进行调整。

固溶处理是将合金材料加热到高温,溶解固体溶质,并进行充分的扩散。

固溶处理可以提高合金材料的强度和耐腐蚀性能。

常见的固溶处理有两种方式,一种是单相固溶处理,即将合金材料加热到固溶温度,保持一段时间后冷却;另一种是多相固溶处理,即先将合金材料加热到固溶温度,再进行相变,最后冷却。

除了上述常见的热处理工艺,还有一些其他的热处理工艺,如低温处理、震荡淬火、等离子体渗碳等。

这些热处理工艺在特定的领域和工艺要求下应用较多。

总之,热处理是一种常见的金属材料加工工艺,通过加热和冷却过程来改善材料的性能。

不同的热处理工艺可以使材料具有不同的组织和性能,从而满足不同的工程和使用要求。

热处理工艺

热处理工艺

一些常见的热处理概念1.正火(normalizing):将钢材或钢件加热到临界点AC3或ACM以上的适当温度保持一定时间后在空气中冷却,得到珠光体类组织的热处理工艺。

2.退火(annealing):将亚共析钢工件加热至AC3以上20—40度,保温一段时间后,随炉缓慢冷却(或埋在砂中或石灰中冷却)至500度以下在空气中冷却的热处理工艺。

3.固溶热处理:将合金加热至高温单相区恒温保持,使过剩相充分溶解到固溶体中,然后快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺。

4.时效:合金经固溶热处理或冷塑性形变后,在室温放置或稍高于室温保持时,其性能随时间而变化的现象。

5.固溶处理:使合金中各种相充分溶解,强化固溶体并提高韧性及抗蚀性能,消除应力与软化,以便继续加工成型。

6.时效处理:在强化相析出的温度加热并保温,使强化相沉淀析出,得以硬化,提高强度。

7.淬火(quenching):将钢奥氏体化后以适当的冷却速度冷却,使工件在横截面内全部或一定的范围内发生马氏体等不稳定组织结构转变的热处理工艺。

8.回火(tempering):将经过淬火的工件加热到临界点AC1以下的适当温度保持一定时间,随后用符合要求的方法冷却,以获得所需要的组织和性能的热处理工艺。

9.碳氮共渗:碳氮共渗是向钢的表层同时渗入碳和氮的过程。

习惯上碳氮共渗又称为氰化,目前以中温气体碳氮共渗和低温气体碳氮共渗(即气体软氮化)应用较为广泛。

中温气体碳氮共渗的主要目的是提高钢的硬度,耐磨性和疲劳强度。

低温气体碳氮共渗以渗氮为主,其主要目的是提高钢的耐磨性和抗咬合性。

10.调质处理(quenching and tempering):一般习惯将淬火加高温回火相结合的热处理称为调质处理。

调质处理广泛应用于各种重要的结构零件,特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。

调质处理后得到回火索氏体组织,它的机械性能均比相同硬度的正火索氏体组织为优。

它的硬度取决于高温回火温度并与钢的回火稳定性和工件截面尺寸有关,一般在HB200—350之间。

热处理工艺

热处理工艺

4.回火操作方法:将淬火后的钢件重新加热到Ac1以下某一温度,经保温后,于空气或油、热水
、水中冷却。

5.调质操作方法:淬火后高温回火称调质,即将钢件加热到比淬火时高10~20度的温度,保温后 进行淬火,然后在400~720度的温度下进行回火。
处 6.时效操作方法:将钢件加热到80~200度,保温5~20小时或更长时间,然后随炉取出在空气中
淬 之全部或部分奥氏体化,然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下(或Ms附近等温)进行马氏
火 的 目
体(或贝氏体)转变的热处理工艺。通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处
理或带有快速冷却过程的热处理工艺称为淬火。
淬火的目的就是让金属的表面材质或整体变硬。

火是金属材料热处理的一种方法。是将搜索原料升温到奥氏体化温度后,按需保温一段时间。然后
和,形成氮化层。
12.氮碳共渗操作方法:向钢件表面同时渗碳和渗氮。目的:提高钢件表面的硬度、耐磨性、
疲劳强度以及抗蚀能力。
退 将钢加热到适当温度,保持一定时间,然后缓慢冷却(一般随炉冷却)的热处理工序称为退火。 火 退火的主要目的:
的 1、降低钢的硬度,提高塑性,以利于切削加工及冷变形加工。
目 2、细化晶粒,均匀钢的组织及成分,改善钢的性能或为以后的的热处理做准备。 的 3、消除钢中的残余内应力,以防止变形和开裂。
定 热处理就是三个“一定”:加热到一定温度,保温一定时间,以一定的冷却速度冷却,来获得所需 义 的组织或者性能的方法,就叫做热处理!一般热处理俗称“四把火":正火、淬火、回火、退火
1.退火操作方法:将钢件加热到Ac3+30~50度或Ac1+30~50度或Ac1以下的温度(可以查阅有关资料)

热处理原理与工艺

热处理原理与工艺

热处理原理与工艺
热处理是通过对金属材料进行加热、保温和冷却,以改变其组织结构和性能的工艺。

它可以使金属材料获得所需的力学性能和物理性能。

热处理的主要原理是通过改变材料的晶粒结构,调整晶界及相的分布,从而改善金属材料的力学性能和物理性能。

具体来说,热处理主要包括退火、正火、淬火、回火等工艺。

退火是将金属材料加热到一定温度保温一段时间后,慢慢冷却到室温。

退火可以去除金属材料的内应力,改善塑性,提高延展性和强韧性。

退火还可以促进晶界的移动和重排,使得晶粒尺寸变大,晶界变得清晰平整。

正火是将金属材料加热到适当温度保温一段时间后,通过自然冷却或受控冷却的方式冷却到室温。

正火可以提高金属材料的硬度和强度,同时也会降低材料的延展性。

淬火是将热处理金属材料迅速冷却至室温,通常使用水、油等介质进行冷却。

淬火可以使金属材料产生马氏体组织,提高硬度和强度,但会降低塑性和韧性。

回火是在淬火后,将金属材料加热到适当温度保温一段时间后,通过自然冷却或受控冷却的方式冷却到室温。

回火可以消除淬火产生的内应力,并提高金属材料的韧性和塑性。

在热处理过程中,需要控制加热温度、保温时间和冷却速度,
以确保金属材料达到所需的组织结构和性能。

此外,不同的金属材料和工件形状也需要采用不同的热处理工艺。

通过合理的热处理工艺,可以使金属材料在使用过程中具有良好的性能和耐久性。

热处理工艺的制订规范

热处理工艺的制订规范

2、钢的渗碳
钢的渗碳是指向钢的表面渗入 碳原子的过程。
(1)渗碳目的

提高工件表面硬度、耐磨性
渗 碳
及疲劳强度,同时保持心部
的 机
良好的韧性。


(2)渗碳用钢

齿
为含0.1-0.25%C的低碳钢。

碳高则心部韧性降低。
(3)渗碳方法 1) 气体渗碳法
将工件放入密封炉内,在高 温渗碳气氛中渗碳。
正火比退火冷却速度大。 1、正火后的组织:
● <0.6%C时,组织为F+S;
● 0.6%C时,组织为S 。
正火温度
正 火
2、正火的目的
⑴ 对于低、中碳钢 (≤0.6C%),目的与退 火的相同。
⑵ 对于过共析钢,用于消 除网状二次渗碳体,为 球化退火作组织准备。
⑶ 普通件最终热处理。 合适切削加工硬度
中频感应加热表面淬火的机车凸轮轴
各种感应器
工频感应加热 频率为50Hz,淬 硬层深度10-15 mm
感应穿透加热
各种感应器
⑵ 火焰加热: 利用乙炔火焰直接加热 工件表面的方法。成本低,但质量 不易控制。
⑶ 激光热处理: 利用高能量密度的激 光对工件表面进行加热的方法。效 率高,质量好。
火焰加热表面淬火
空冷。主要用于共析、过共析钢。
球化退火的组织为铁素体基体上 分布着颗粒状渗碳体的组织, 称球状珠光体, 用P球表示。
对于有网状二次渗碳体的过共析钢, 球状珠光体
球化退火前应先进行正火,以消除网状.
二、正火
正火是将亚共析钢加热到 Ac3+30~ 50℃,共析钢加热到 Ac1+30~50℃,过共析钢 加热到Accm+30~ 50℃保温 后空冷的工艺。

热处理工艺介绍

热处理工艺介绍

热处理工艺介绍关键信息项:1、热处理工艺的类型2、热处理的目的3、适用的材料4、处理过程中的温度控制5、保温时间6、冷却方式7、设备要求8、质量检测标准9、安全注意事项11 热处理工艺的类型111 退火退火是将金属材料加热到适当温度,保持一定时间,然后缓慢冷却的热处理工艺。

其目的是降低材料的硬度,改善切削加工性能,消除残余应力,均匀化学成分等。

112 正火正火是将钢件加热到临界温度以上 30 50℃,保温适当时间后,在空气中冷却的热处理工艺。

正火的作用与退火相似,但冷却速度稍快,得到的组织较细,强度和硬度稍高。

113 淬火淬火是将钢件加热到临界温度以上,保温一段时间,然后在水、油或其他介质中快速冷却,以获得高硬度和高强度的马氏体组织。

114 回火淬火后的钢件内部存在很大的内应力和脆性,回火则是将淬火后的钢件重新加热到一定温度,保温一定时间,然后冷却。

回火可以降低钢件的脆性,调整硬度,提高韧性和塑性。

115 调质处理调质处理是淬火加高温回火的综合热处理工艺,可获得良好的综合力学性能。

12 热处理的目的121 改善材料的力学性能通过改变材料的组织结构,提高强度、硬度、韧性、耐磨性等力学性能,满足不同工作条件下的使用要求。

122 消除残余应力加工过程中产生的残余应力可能导致材料变形、开裂等问题,热处理可以有效消除残余应力,提高材料的尺寸稳定性和可靠性。

如退火可以降低材料的硬度,便于切削、冲压等加工操作。

124 提高材料的耐腐蚀性能适当的热处理工艺可以改善材料的表面组织结构,增强其耐腐蚀能力。

13 适用的材料131 钢铁材料包括碳素钢、合金钢、工具钢等,不同类型的钢铁材料需要根据其成分和性能要求选择合适的热处理工艺。

132 有色金属材料如铝合金、铜合金等,也可以通过热处理来改善其性能。

133 其他材料如一些特殊的陶瓷材料、复合材料等,在特定情况下也可能需要进行热处理。

14 处理过程中的温度控制141 加热温度的确定根据材料的成分、相变点和性能要求,精确确定加热温度是热处理成功的关键。

热处理工艺

热处理工艺

热处理工艺热处理工艺是一种重要的材料加工技术,主要是改变材料的热物理性能而得到的一种特殊的流程。

热处理是一种重要的金属材料加工方法,它可以改变金属材料的组织、结晶结构、性能和综合性能。

它是对金属材料进行各种加工、整形,以达到改善材料性能、提高材料使用性能的一种加工方法。

热处理工艺将通过改变金属材料温度、时间、介质及气氛等进而改变其组织和结构以获得所需的性能。

经过热处理,金属材料的分子构型及性能发生改变。

常见的热处理方法有热处理、回火、正火和正析等,可以改变金属材料的组织结构、物理性能、力学性能、抗腐蚀性、抗热应力性、耐磨性和耐热性等。

热处理工艺的应用非常广泛,主要是因为它可以改变金属材料的物理和力学性能。

它主要应用于航空、船舶、军事、电子、汽车、机械、冶金等行业,可以改善金属材料的性能,提高材料使用性能。

热处理工艺有很多种,其中,正析热处理是一种通过控制加热温度和时间来影响金属材料的内部结构的方法。

正析热处理首先将金属材料锻造成坯料,然后在温度不变的情况下将坯料加热,使坯料在温度不变的条件下经过一段时间,晶粒尺寸发生变化,从而达到调节材料特性的效果。

正析热处理可以改善金属材料的力学性能和抗腐蚀性,以及抗热失效性能等特性。

热处理技术以及其在材料加工中的应用,不仅提高了金属材料的物理性能和力学性能,而且使其具有了更高的抗腐蚀性、抗热失效性能以及耐磨强度等特性,使得金属材料的使用性能和质量发生了积极的变化。

目前,热处理技术已被广泛应用,它为金属材料的加工、整形以及综合性能提供了重要的支持。

综上所述,热处理工艺是一种重要的材料加工技术,它主要是通过改变材料温度、时间、介质及气氛等进而改变金属材料的组织和结构来获得所需的性能。

它主要应用于航空、船舶、军事、电子、汽车、机械、冶金等行业,可以改善金属材料的性能,提高材料使用性能。

热处理技术以及其在材料加工中的应用,不仅提高了金属材料的物理性能和力学性能,而且使其具有了更高的抗腐蚀性、抗热失效性能以及耐磨强度等特性,使得金属材料的使用性能和质量发生了积极的变化。

热处理原理与工艺

热处理原理与工艺

热处理原理与工艺热处理是一种通过加热和冷却来改变材料性能的工艺。

它可以使金属材料获得所需的力学性能、物理性能和化学性能,从而满足不同工程要求。

热处理工艺包括退火、正火、淬火、回火等,不同的工艺可以实现不同的效果。

下面将详细介绍热处理的原理和工艺。

首先,我们来介绍退火工艺。

退火是将金属材料加热到一定温度,保持一定时间后,再以适当速度冷却到室温。

退火的目的是消除材料内部的应力,改善塑性和韧性,降低硬度。

这种工艺适用于大多数金属材料,尤其是碳钢和合金钢。

其次,正火工艺是将金属材料加热到临界温度以上,保持一定时间后,再冷却到室温。

正火可以提高金属的硬度和强度,同时保持一定的韧性。

这种工艺适用于低碳钢、合金钢和工具钢等材料。

淬火是将金属材料加热到临界温度以上,然后迅速冷却到室温。

淬火可以使金属材料获得高硬度和高强度,但同时会降低其韧性。

这种工艺适用于合金钢、高速钢和不锈钢等材料。

最后,回火是将经过淬火处理的金属材料加热到一定温度,然后保持一定时间后冷却。

回火可以降低金属的脆性,提高韧性和塑性。

这种工艺适用于经过淬火处理的合金钢和工具钢等材料。

在进行热处理工艺时,需要注意控制加热温度、保温时间和冷却速度,以确保获得所需的材料性能。

同时,还需要考虑材料的化学成分、组织结构和形状等因素,综合运用各种热处理工艺,以达到最佳的效果。

总之,热处理是一种重要的金属材料加工工艺,通过改变材料的组织结构和性能,可以满足不同工程要求。

各种热处理工艺都有其特定的原理和适用范围,只有深入理解这些原理,才能正确地选择和应用热处理工艺,从而获得优质的金属材料。

热处理工艺介绍

热处理工艺介绍
活性碳原子后剩下的脱碳性气体(包括 CO2 、 H2O 等)应及时离开钢件表 面,为此应不断添加渗碳剂并要求有足够的流速或足够的换气次数。炉内应设
置循环风扇,保证气体向钢件表面的对流。
渗碳的基本过程
3. 活性碳原子向钢件表面迁移
4. 钢件表面吸收碳 首先要求钢件表面洁净,另外要控制渗碳剂的分解和钢件表面对碳的吸
• 正火是将钢材或钢件加热到临界温度以上,保温后空冷的 热处理工艺。
• 正火(退火)的目的: 1 、降低硬度,便于切削加工。 2 、提高钢的塑性和韧性,以便于冷变形加工。 3 、消除锻件的组织缺陷。 4 、细化晶粒,改善组织,为最终热处理做准备。 5 、消除应力,防止畸变和开裂。
正火工艺简介
• 正火工艺的特点 • 加热温度一般在 AC3 以上 • 保温时间足够长
碳势 Cp=(W2-W1)/ W2 X100%+Co
W2: 钢箔渗碳后的重量 碳量
W1: 钢箔渗碳前的重量
Co: 钢箔的原始含
渗碳剂介绍
1 、井式气体渗碳炉所用介质是煤油,煤油是分子中含有 11~17 个碳原 子的多种烃类的混合物。 850℃ 以下裂解不充分,低分子烃较多,易 产生碳黑和结焦。由于成分不固定,不能作为自动控制的介质使用。
钢材简介
通常所指的钢铁材料是钢和铸铁的总称,指所有的铁碳合金。 • 碳素钢(简称碳钢)是含碳量大于 0.0218% 而小于 2.11% 的铁碳合金。 • 合金钢是在碳钢的基础上,添加某些合金元素,用以保证一定的生产和
加工工艺以及所要求的组织与性能的铁基合金。 • 按钢材的化学成分可分为碳素钢和合金钢两大类。 • 碳素钢(简称碳钢)是含碳量大于 0.0218% 而小于 2.11% 的铁碳合金。
根据毛坯的大小和炉子的加热能力来制订保温时间 • 冷却速度一般较慢
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淬火定义
钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3(亚共析钢)或Ac1(过共析钢)以上某一温度,保温一段时间,使之全部或部分奥氏体1化,然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下(或Ms附近等温)进行马氏体(或贝氏体)转变的热处理工艺。

通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺称为淬火
目的:
淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变,得到马氏体或贝氏体组织,然后配合以不同温度的回火,以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等,从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。

也可以通过淬火满足某些特种钢材的铁磁性、耐蚀性等特殊的物理、化学性能。

[
淬火方式
1.单介质淬火
工件在一种介质中冷却,如水淬、油淬。

优点是操作简单,易于实现机械化,应用广泛。

缺点是在水中淬火应力大,工件容易变形开裂;在油中淬火,冷却速度小,淬透直径小,大型工件不易淬透。

2.双介质淬火
工件先在较强冷却能力介质中冷却到300℃左右,再在一种冷却能力较弱的介质中冷却,如:先水淬后油淬,可有效减少马氏体转变的内应力,减小工件变形开裂的倾向,可用于形状复杂、截面不均匀的工件淬火。

双液淬火的缺点是难以掌握双液转换的时刻,转换过早容易淬不硬,转换过迟又容易淬裂。

为了克服这一缺点,发展了分级淬火法。

3.分级淬火
工件在低温盐浴或碱浴炉中淬火,盐浴或碱浴的温度在Ms点附近,工件在这一温度停留2min~5min,然后取出空冷,这种冷却方式叫分级淬火。

分级冷却的目的,是为了使工件内外温度较为均匀,同时进行马氏体转变,可以大大减小淬火应力,防止变形开裂。

分级温度以前都定在略高于Ms点,工件内外温度均匀以后进入马氏体区。

现在改进为在略低于Ms 点的温度分级。

实践表明,在Ms 点以下分级的效果更好。

例如,高碳钢模具在160℃的碱浴中分级淬火,既能淬硬,变形又小,所以应用很广泛。

4.等温淬火
工件在等温盐浴中淬火,盐浴温度在贝氏体区的下部(稍高于Ms),工件等温停留较长时间,直到贝氏体转变结束,取出空冷。

等温淬火用于中碳以上的钢,目的是为了获得下贝氏体,以提高强度、硬度、韧性和耐磨性。

低碳钢一般不采用等温淬火。

5.感应淬火
感应加淬火就是利用电磁感应在工件内产生涡流而将工件进行加热淬火。

感应加热表面淬火的优点有:⑴热源在工件表层,加热速度快,热效率高⑵工件因不是整体加热,变形小⑶工件加热时间短,表面氧化脱碳量少⑷工件表面硬度高,缺口敏感性小,冲击韧性、疲劳强度以及耐磨性等均有很大提高。

有利于发挥材料地潜力,节约材料消耗,提高零件使用寿命⑸设备紧凑,使用方便,劳动条件好⑹便于机械化和自动化⑺不仅用在表
温度并保持一定时间,而后慢慢冷却的操作。

正火定义
正火,又称常化,是将工件加热至Ac3或Acm以上40~60℃,保温一段时间后,从炉中取出在空气中或喷水、喷雾或吹风冷却的金属热处理工艺。

其目的是在于使晶粒细化和碳化物分布均匀化,去除材料的内应力,降低材料的硬度。

目的:
(1)去除材料的内应力
(2)降低材料的硬度
这样是为了接下来的加工做准备。

和退火差不多的作用,只是为了提高效率,降低成本。

正火的主要应用范围有:
证球化退火时渗碳体全部球粒化。

回火定义
将经过淬火的工件重新加热到低于下临界温度的适当温度,保温一段时间后在空气或水、油等介质中冷却的金属热处理。

或将淬火后的合金工件加热到适当温度,保温若干时间,然后缓慢或快速冷却。

一般用以减低或消除淬火钢件中的内应力,或降低其硬度和强度,以提高其延性或韧性。

[
目的:
⑴减少或消除淬火内应力,防止工件变形或开裂;
⑵获得工艺要求的力学性能;
⑶稳定工件尺寸;
⑷对于某些高淬透性的钢,空冷即可淬火,如采用退火则软化周期太长,而采用回火软化则既能降低硬度,又能缩短软化周期。

对于未经淬火的钢,回火是没有意义的,而淬火钢不经回火一般也不能直接使用。


避免淬火件在放置过程中发生变形或开裂,钢件经淬火后应及时进行回火。

回火分类
⑴低温回火
工件在150~250℃进行的回火。

目的是保持淬火工件高的硬度和耐磨性,降低淬火残留应力和脆性回火后得到回火马氏体,指淬火马氏体低温回火时得到的组织。

力学性能:58~64HRC,高的硬度和耐磨性。

应用范围:刃具、量具、模具、滚动轴承、渗碳及表面淬火的零件等。

⑵中温回火
工件在350~500 ℃之间进行的回火。

目的是得到较高的弹性和屈服点,适当的韧性。

(或渗碳体)的复相组织。

力学性能:35~50HRC,较高的弹性极限、屈服点和一定的韧性。

应用范围:弹簧、锻模、冲击工具等。

⑶高温回火
工件在500℃以上进行的回火。

目的是得到强度、塑性和韧性都较好的综合力学性能。

渗碳体)的复相组织。

力学性能:200~350HBS,较好的综合力学性能。

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