浅谈金属材料热处理工艺及分类
金属材料热处理方法有几种
金属材料热处理方法有几种？各有什么特点？金属材料热处理方法有退火、谇火及回火，渗碳、氮化及氰化等。
(1) 退火处理退火处理按工艺温度条件的不同，可分为完全退火、低温退火和正火处理。
①完全退火是把钢材加热到Ac3 (此时铁素体开始溶解到奥氏体中，指铁碳合金平衡图中Ac3，即临界温度）以上20〜30℃，保温一段时间后，随炉温缓冷到400〜500(，然后在空气中冷却。
完全退火适用于含碳量小于0.83%的铸造、锻造和焊接件。
目的是为了通过相变发生重结晶，使晶粒细化，减少或消除组织的不均匀性，适当降低硬度，改善切削加工性，提高材料的韧性和塑性，消除内应力。
② 低温退火是一种消除内应力的退火方法。
对钢材进行低温退火时.先以缓慢速度加热升温至500〜600匸，然后经充分的保温后缓慢降温冷却。
低温退火（消除内应力退火）主要适用于铸件和焊接件，是为了消除零件铸造和焊接过程中产生的内应力，以防止零件在使用工作中变形。
采用这种退火方法，钢材的结晶组织不发生变化。
③ 正火是退火处理中的一种变态，它与完全退火不同之处在于零件的冷却是在静止的空气中，而不是随炉缓慢降温冷却。
正火处理后的晶粒比完全退火更细，增加了材料的强度和韧性，减少内应力，改善低碳钢的切削性能。
正火处理主要适合那些无需调质和淬火处理的一般零件和不能进行淬火和调质处理的大型结构零件。
正火时钢的加热温度为753〜900°C。
(2) 淬火及回火处理淬火可分整体淬火和表面淬火，淬火后的钢一般都要进行回火。
回火是为了消除或降低淬火钢的残余应力，以使淬火后的钢内纟且织趋于稳定。
钢材淬火后为了得到不同的硬度，回火温度可采用几种温度段。
① 淬火后低温回火目的是为了降低钢中残余应力和脆性、而保持钢淬火后的高硬度和耐磨性，硬度在HRC58〜64范围内。
适合于各种工具、渗碳零件和滚动轴承。
回火温度为150〜250匸。
② 淬火后中温回火目的是为了保持钢材有一定的韧性、在此基础上提高其弹性和屈服极限。
金属的热处理工艺
金属的热处理工艺
金属热处理工艺是一种通过改变金属的组织结构和性能来达到特定要
求的工艺。
它主要包括退火、正火、淬火、回火、表面强化等多种方法，每种方法都有各自不同的特点和适用范围。
退火是一种使金属材料在一定温度下缓慢冷却，从而改变其组织结构
和性能的方法。
退火可以分为全退火和局部退火两种。
全退火是将整
个金属材料加热至一定温度并保持一段时间，然后缓慢冷却至室温。
局部退火则是只对金属材料的某些部位进行加热处理。
正火是一种使金属材料在高温下均匀加热并快速冷却的方法。
正火可
以使金属材料具有更高的硬度和耐磨性，但也会使其脆化。
淬火是一种将已经加热至高温的金属材料迅速浸入水或油中进行快速
冷却的方法。
淬火可以使金属材料达到最高硬度和强度，但也会导致
其脆性增加。
回火是一种使已经淬火的金属材料在一定温度下加热并保温一段时间，然后缓慢冷却的方法。
回火可以使金属材料的硬度和强度降低，但也
可以减少其脆性。
表面强化是一种将金属材料表面进行特殊处理以提高其耐磨性、耐腐蚀性等性能的方法。
常见的表面强化方法包括喷丸、电镀、氮化等。
在金属热处理工艺中，温度和时间是非常关键的因素。
不同的金属材料和不同的工艺需要不同的温度和时间来达到最佳效果。
此外，淬火时冷却介质（如水或油）也会影响结果。
总之，金属热处理工艺可以改变金属材料的组织结构和性能以达到特定要求。
不同的方法有各自不同的特点和适用范围，在实际应用中需要根据具体情况选择合适的方法，并控制好温度、时间等关键因素以保证效果。
金属材料热处理技术手册
金属材料热处理技术手册第一章：引言金属材料热处理技术是一种通过加热、保温和冷却等步骤来改变金属材料的组织和性能的方法。
本手册旨在向读者介绍金属材料热处理技术的基本原理和常用方法，并提供实际操作指导。
第二章：金属材料热处理基础知识2.1 金属材料组织与性能的关系金属材料的组织对其性能有着重要影响。
不同的组织状态会导致材料具有不同的力学性能、耐腐蚀性以及导电导热性能。
热处理可以改变金属材料的晶格结构和相对应的组织状态，从而调控其性能。
2.2 热处理工艺的分类热处理工艺可分为退火、淬火、回火、时效等多种类型。
每种类型的热处理工艺都有不同的加热温度、保温时间和冷却速率等操作要求，以达到预期的效果。
第三章：常见金属材料热处理工艺3.1 碳钢的热处理碳钢是最常见的金属材料之一，其常见的热处理工艺包括正火、球化退火和淬火等。
不同的热处理工艺可以使碳钢材料获得不同的硬度和延展性。
3.2 不锈钢的热处理不锈钢是一类具有高耐腐蚀性的金属材料，其常见的热处理工艺包括固溶处理、时效处理和回火等。
这些工艺可以调整不锈钢材料的抗拉强度和耐腐蚀性能。
3.3 铝合金的热处理铝合金具有轻质、良好的导热性和机械性能等特点，在航空、汽车等领域得到广泛应用。
其常见的热处理工艺包括固溶处理、时效处理和淬火等，这些工艺可以提高铝合金材料的强度和硬度。
第四章：热处理设备与工艺控制4.1 热处理设备的分类热处理设备可以分为电阻炉、盐浴炉、气体炉等多种类型。
不同的热处理设备适用于不同的金属材料和工艺要求。
本节将介绍各种热处理设备的特点和适用范围。
4.2 热处理工艺控制热处理过程中的温度、时间和冷却速率等参数的控制对最终的热处理效果至关重要。
本节将介绍热处理工艺控制的方法和技巧，以确保热处理的准确性和可重复性。
第五章：热处理质量控制与检测5.1 热处理质量控制热处理质量控制包括原材料的质量控制、热处理过程的控制和成品的质量检测等。
本节将介绍如何建立有效的质量控制体系，以确保热处理的质量。
金属热处理工艺
回火方法 加热温度 力学性能
（℃）
特点
应用范围
硬度 （HRC）
低温回火 中温回火 高温回火
150～250 350～500 500～650
高硬度、耐磨 性 高弹性、韧性
良好的综合力 学性能
刃具、量具、 冷冲模等
弹簧、钢丝绳 等
连杆、齿轮及 轴类
58～65 35～50 20～30
表面热处理和化学热处理
金属热处理工艺
温度-时间关系曲线
热处理用于消除上一工艺 过程所产生的金属材料内部 组织结构上的某些缺陷，改 善切削性能，还可进一步提 高金属材料的性能，充分发 挥材料性能的潜力。因此， 大部分机器零件都要进行热 处理。
金属热处理类型：
整体处理、表面热处理和化学热处理。 整体处理包括：退火、正火、淬火和回火等；
淬火介质：淬火冷却时所用的介质。
钢的种类不同，淬火介质不同，常用介质：水、油。 水便宜，冷却能力较强，碳素钢件用的多。油冷却能 力较水低、成本高，但，可防止工件产生裂纹等缺陷， 合金钢多用。
后冷却到室温的热处理工 艺。
其目的是稳定组织，减少内应力，降低脆性， 获得所需性能。
一、表面淬火 表面淬火是仅对工件表层进行淬火的工艺。 目的：为了获得高硬度的表面层和有利的残余应力分布，提高
工件的硬度和耐磨性。 表面淬火加热的方法很多，如感应加热、火焰加热、电接触加
热、激光加热等。
二、化学热处理 化学热处理是将金属和合金工件置于一定温度的活性介质中保
温，使一种或几种元素渗入它的表层，以改变其化学成分、组织和 性能的热处理工艺。
与退火类似，但冷却速度比退火快。钢件在正火后的 强度和硬度比退火稍高，但消除残余应力不彻底。又 因操作简便、生产率高，所以，正火常优先采用。低 碳钢件可代替退火。
金属热处理的工艺过程介绍
金属热处理的工艺过程介绍金属热处理是指通过加热和冷却来改变金属材料的化学和物理性质的过程。
金属热处理可以改变材料的硬度、强度、韧性、耐磨性、耐蚀性等性能，使其达到设计要求，同时还可以提高材料的加工性能和使用寿命。
下面将对金属热处理的工艺过程进行详细介绍。
1.加热：金属热处理的第一步是将金属材料加热至一定温度。
加热温度取决于金属的种类和具体的处理要求。
常用的加热方法有电阻加热、火焰加热和感应加热等。
2.保温：在将金属材料加热到所需温度后，需要使其保持一定时间，以确保温度均匀分布，使金属内部结构逐渐达到热平衡状态。
保温时间的长短也取决于金属的种类和要求。
3.冷却：在保温后，需要将金属材料迅速冷却，以固定金属的结构状态和性能。
冷却方法有多种，如油冷、水冷、气体冷却等，具体取决于金属的种类和处理要求。
不同冷却速度将导致不同的组织和性能变化。
4.退火：退火是一种常用的金属热处理方法，通过加热和适当冷却，可以降低金属材料的硬度，增加其韧性。
退火可分为完全退火和回火两种形式。
完全退火是指将金属材料加热至一定温度，然后缓慢冷却至室温。
这种方法可消除应力，改善材料的韧性和塑性，减少晶粒大小，提高机械性能。
回火是指将钢件先加热至一定温度，然后进行适当冷却。
回火可以分为多种类型，如低温回火、中温回火和高温回火等，不同回火温度将产生不同的效果，如提高强度、韧性、抗冲击性等。
5.高温热处理：高温热处理是指将金属材料加热至较高温度，然后进行适当冷却，以改变材料的晶体结构和组织状态。
高温热处理可以提高金属的强度、硬度、耐磨性和抗腐蚀性等性能。
常见的高温热处理方法包括正火、球化退火、奥氏体化、固溶处理等。
这些方法可以调整金属的化学成分、晶体结构和组织状态，以改变其性能。
6.淬火：淬火是将金属材料快速冷却至室温，以快速固化其晶体结构和组织状态。
淬火可以极大地提高材料的硬度和强度，但同时也会增加其脆性。
因此，在进行淬火处理时需要根据具体要求进行适当的调节和控制。
金属材料热处理工艺(详细工序及操作手法)
金属材料热处理工艺（详细工序及操作手法）一、热处理的定义热处理是指金属在固态下经加热、保温和冷却，以改变金属的内部组织和结构，从而获得所需性能的一种工艺过程。
热处理的三大要素:①加热（ Heating）目的是获得均匀细小的奥氏体组织。
②保温（Holding）目的是保证工件烧透，并防止脱碳和氧化等。
③冷却（Cooling）目的是使奥氏体转变为不同的组织。
热处理后的组织加热、保温后的奥氏体在随后的冷却过程中，根据冷却速度的不同将转变成不同的组织。
不同的组织具有不同的性能。
二、热处理工艺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）后，一般随炉温缓慢冷却。
目的：1.降低硬度，提高塑性，改善切削加工与压力加工性能；2.细化晶粒，改善力学性能，为下一步工序做准备；3.消除冷、热加工所产生的内应力。
应用要点：1.适用于合金结构钢、碳素工具钢、合金工具钢、高速钢的锻件、焊接件以及供应状态不合格的原材料；2.一般在毛坯状态进行退火。
2.正火操作方法：将钢件加热到Ac3或Acm 以上30-50度，保温后以稍大于退火的冷却速度冷却。
目的：1.降低硬度，提高塑性，改善切削加工与压力加工性能；2.细化晶粒，改善力学性能，为下一步工序做准备；3.消除冷、热加工所产生的内应力。
应用要点：正火通常作为锻件、焊接件以及渗碳零件的预先热处理工序。
对于性能要求不高的低碳的和中碳的碳素结构钢及低合金钢件，也可作为最后热处理。
对于一般中、高合金钢，空冷可导致完全或局部淬火，因此不能作为最后热处理工序。
3.淬火操作方法：将钢件加热到相变温度Ac3或Ac1以上，保温一段时间，然后在水、硝盐、油、或空气中快速冷却。
目的：淬火一般是为了得到高硬度的马氏体组织，有时对某些高合金钢（如不锈钢、耐磨钢）淬火时，则是为了得到单一均匀的奥氏体组织，以提高耐磨性和耐蚀性。
应用要点：1.一般用于含碳量大于百分之零点三的碳钢和合金钢；2.淬火能充分发挥钢的强度和耐磨性潜力，但同时会造成很大的内应力，降低钢的塑性和冲击韧度，故要进行回火以得到较好的综合力学性能。
金属材料的热处理方法和作用
金属材料的热处理方法和作用金属材料的热处理是一种重要的材料改性方法，通过控制金属材料的温度、时间、冷却速度等参数，使材料的性能得到优化和改善。
热处理方法可以分为热加工和热处理两种，其中热加工主要是通过变形工艺改变材料的组织和性能，而热处理则是通过对金属材料的加热和冷却使其在晶体结构、硬度、强度、延展性等方面发生改变，下面我们详细介绍一下热处理方法和作用。
一、火热处理火热处理是把金属材料在空气中加热到一定温度并长时间保温，然后慢慢冷却到室温，这种方法适用于工艺比较简单的金属材料。
1. 退火退火是一种常见的火热处理方法，目的是使金属材料的组织均匀化，消除内部应力，提高材料的韧性和塑性，使材料易于加工和变形。
退火方法可以分为全退火、球化退火、固溶退火和环境保护退火等几种类型。
2. 普通热处理普通热处理是一种将金属材料加热到一定温度，然后快速冷却来调整材料的组织和性能的方法，这种方法一般适用于合金材料。
普通热处理方法分为淬火、马氏体淬火和調质等几种类型。
二、物理处理物理处理是通过控制材料的晶体结构来调整材料的机械性能和化学性能。
1. 冷加工冷加工是通过金属材料进行冷变形来改变其组织和性能的方法，这种方法可以使材料变得更加坚硬和可靠。
冷加工处理方法包括定向冷变形和轧制等几种类型。
2. 回火回火是通过加热冷加工后的金属材料来调整其硬度和韧性，以适应特定的使用环境和要求。
回火方法可以分为高温回火、低温回火和多次回火等几种类型。
三、化学处理化学处理是一种通过改变金属材料的化学成分来调整其性能和特性的方法。
1. 氮化氮化是一种在材料表面加入氮原子的处理方法，这种方法可以使材料表面硬度和作用强度增加，从而使材料更具抗磨损和抗腐蚀性能。
2. 碳化碳化是一种在金属表面加入碳原子的处理方法，这种方法可以使材料表面硬度和强度增加，从而增加材料的耐磨性和抗氧化性能。
总之，金属材料的热处理方法可以使材料的性能得到改善和优化，从而可以更好地满足特定的工程和应用要求。
热处理工艺的分类
热处理工艺的分类金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三大类。
根据加热介质、加热温度和冷却方法的不同，每一大类又可区分为若干不同的热处理工艺。
同一种金属采用不同的热处理工艺，可获得不同的组织，从而具有不同的性能。
钢铁是工业上应用最广的金属，而且钢铁显微组织也最为复杂，因此钢铁热处理工艺种类繁多。
整体热处理是对工件整体加热，然后以适当的速度冷却，获得需要的金相组织，以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。
钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。
螯体热处理工艺的手段退火是将工件加热到适当温度，根据材料和工件冬丈采用不同的保温时间，然后进行缓慢冷却，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火作组织准备.正火是将工件加热到适宜的温度E在空气中冷却，正火的效果同退火相似，只是得到的组织更细，常用于改善材料的切削性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。
淬火是将工件加热保温后，在水、油致其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却.淬火后钢件变硬，但同时变脆。
为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于65 09的某一适当温度进行长时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火。
退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”，其中的淬火与回火关系密切，常常配合使用，缺一不可."四把火"随着加热温度和冷却方式的不同，又演变出不同的热处理工艺.为了获得一定的强度和韧性，把淬火和高温回火结合起来的工艺,称为调质。
某些合金淬火形成过饱和固溶体后，将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间,以提高合金的硬度、强度或电性械性等.这样的热处理工艺称为时效处理。
把压力加工形变与热处理有效而紧密地结合超来进行，使工件获得很好的强度、韧性配合的方法称为形变热处理;在负压气氛或真空中进行的热处理称为真空热处理,它不仅能使工件不氧化，不脱碳，保持处理后工件表而光洁，提高工件的性能，还可以通入渗剂进行化学热处理。
金属材料的常用热处理工艺
金属材料的常用热处理工艺热处理是指通过加热和冷却等过程对金属材料进行加工和改性的一种方法。
通过热处理，可以改变金属材料的组织结构、物理性能和力学性能，从而提高其使用性能。
下面将介绍几种常用的金属材料热处理工艺。
1. 淬火淬火是通过快速冷却金属材料，使其迅速从高温状态转变为室温状态的热处理工艺。
淬火可以增强金属材料的硬度和强度，改善其耐磨性和耐腐蚀性。
淬火一般分为两个步骤：加热和冷却。
加热过程中，金属材料被加热到临界温度以上，以使石墨化和蓝晶质的形成，然后迅速冷却以形成马氏体。
2. 回火回火是将已经淬火的金属材料加热到较低的温度，然后进行慢速冷却的热处理工艺。
回火可以降低金属材料的硬度和脆性，提高其韧性和塑性。
回火过程中，金属材料的晶粒尺寸会增大，同时还会发生析出硬化。
3. 钝化钝化是一种通过在金属材料表面生成一层致密和稳定的氧化物膜来提高其耐腐蚀性能的热处理工艺。
主要适用于不锈钢和铝合金等材料。
钝化可以通过两种方法实现：化学钝化和电化学钝化。
化学钝化是将金属材料浸泡在酸性或碱性溶液中，使其表面生成一层氧化物膜；而电化学钝化则是通过在电解液中进行电化学处理，使材料表面生成一层致密的氧化膜。
4. 固溶处理固溶处理是指将固溶体或合金加热到高温，使其中的溶质原子溶解在基体中，然后迅速冷却以形成固溶体的一种热处理工艺。
固溶处理可以改变金属材料的组织结构和物理性能，提高其强度、硬度和耐腐蚀性。
常见的固溶处理方法包括固溶退火和固溶析出。
5. 淬硬与回火淬硬与回火是淬火和回火两种热处理工艺的组合。
淬硬与回火通常应用于高碳钢和合金钢等材料。
首先，将材料加热并进行淬火，然后通过回火来调整其硬度和韧性。
这种处理方法可以同时提高材料的硬度和韧性，以获得最佳的力学性能。
以上介绍了几种金属材料常用的热处理工艺，包括淬火、回火、钝化、固溶处理和淬硬与回火。
这些工艺可以根据需要，通过改变加热温度、保温时间和冷却速度等参数进行调控，以达到最好的材料性能。
金属材料的热处理技术
金属材料的热处理技术热处理是金属加工中的一项重要工艺，通过控制材料的温度和冷却速率，可以改善材料的机械性能和耐腐蚀性能。
本文将介绍几种常见的金属材料热处理技术及其应用。
1. 固溶处理固溶处理是指将金属材料加热至其固溶温度，使固态溶质原子溶解于晶格中，随后迅速冷却固定溶质原子的位置。
固溶处理可以提高金属的韧性和延展性，并改善材料的热稳定性。
常见的固溶处理方法包括快速淬火和退火。
2. 淬火处理淬火是将金属材料加热至其临界温度以上，并迅速冷却至室温，以获得高硬度和高强度的材料。
常用的淬火介质包括水、油和空气。
淬火处理能够增强金属的硬度和强度，但会降低其韧性。
因此，在实际应用中，需要根据具体要求进行适当的回火处理，以平衡硬度和韧性。
3. 回火处理回火是将淬火材料加热至较低的温度，并保持一段时间后冷却。
回火处理可以消除淬火过程中产生的内应力，并提高材料的塑性和韧性。
回火温度和时间的选择对于材料的性能具有重要影响，需要根据具体材料进行调整。
4. 热轧处理热轧是指将金属材料加热至较高温度，随后通过辊压等方式进行塑性变形。
热轧处理可以改变金属的晶粒结构和形状，提高材料的强度和塑性。
热轧处理通常用于生产板材、线材和型材等。
5. 等温处理等温处理是指将金属材料加热至其临界温度，在该温度下保持一段时间后冷却。
等温处理能够改善金属的晶格结构，提高材料的强度和韧性。
常见的等温处理方法包括时效处理和孪生处理。
6. 淬蓝处理淬蓝处理是指将金属材料经过淬火后，再进行加热，使其表面出现深蓝色的氧化膜。
淬蓝处理可以提高金属材料的表面硬度和耐磨性，常用于制造工具和刀具等。
7. 焊后热处理在金属焊接之后，常常需要对焊接区域进行热处理，以消除焊接过程中产生的应力和组织不均匀性。
常见的焊后热处理方法包括应力消除退火和再结晶退火。
总结起来，金属材料的热处理技术是一项关键的加工工艺，可以显著改善材料的性能，提高其在工程应用中的可靠性和耐久性。
说明普通热处理工艺种类及工艺特点
说明普通热处理工艺种类及工艺特点普通热处理工艺是指对金属材料进行加热和冷却处理，以改变其组织和性能的工艺方法。
常见的普通热处理工艺包括退火、正火、淬火和回火等。
1. 退火工艺退火是指将金属材料加热到一定温度，然后经过一定时间的保温后缓慢冷却至室温的热处理工艺。
退火工艺的特点包括：(1) 改善材料的塑性和韧性，降低硬度，减少应力和变形；(2) 促使金属材料内部的晶粒长大，提高材料的延展性和韧性；(3) 还原材料的内应力，改善材料的变形性能和加工性能。
2. 正火工艺正火是指将金属材料加热到一定温度，然后在空气中冷却的热处理工艺。
正火工艺的特点包括：(1) 提高材料的硬度和强度，改善材料的耐磨性和耐蚀性；(2) 使材料的组织更加致密，提高材料的机械性能；(3) 适用于对材料进行强化处理，如奥氏体化处理。
3. 淬火工艺淬火是指将金属材料加热到一定温度，然后迅速冷却至室温的热处理工艺。
淬火工艺的特点包括：(1) 使材料快速冷却，产生高硬度和高强度的组织；(2) 通过淬火介质的选择和调节，可以控制材料的硬度和组织形态；(3) 容易引起材料的变形和开裂，需要进行适当的回火处理。
4. 回火工艺回火是指将淬火后的金属材料加热到一定温度，然后缓慢冷却的热处理工艺。
回火工艺的特点包括：(1) 降低材料的硬度和强度，提高材料的韧性和塑性；(2) 通过合理的回火温度和时间控制，可以得到不同硬度和强度的材料；(3) 适用于消除淬火应力和改善材料的综合性能。
除了上述常见的普通热处理工艺外，还有一些特殊的热处理工艺：5. 等温淬火工艺等温淬火是指将金属材料加热到一定温度，保温一段时间，然后迅速冷却的热处理工艺。
等温淬火工艺的特点包括：(1) 通过等温保温，使材料的组织发生相变，形成具有良好组织和性能的材料；(2) 可以有效控制材料的硬度和组织形态，提高材料的强度和耐磨性；(3) 适用于对高合金材料进行强化处理，如马氏体化处理。
常用金属材料及热处理知识
常用金属材料及热处理知识金属材料是工业生产中最常用的材料，包括钢铁、不锈钢、铝合金、铜合金等。
这些金属材料都具有良好的机械性能、电导性能、导热性能和成形性能，因此在各个行业中得到广泛应用。
下面主要介绍常用金属材料及其热处理知识。
1.钢铁钢铁是最常用的金属材料，包括碳钢和合金钢两种。
碳钢中碳含量较低，一般在0.1%-0.3%之间，适用于一般工程材料的制造；合金钢中包含一定数量的合金元素，如铬、镍、钒等，通过合金元素的添加可以提高钢的硬度、强度和耐磨性能。
热处理：钢的热处理包括退火、正火、淬火、回火等工艺。
退火可以消除应力和改善材料的韧性；正火可以提高材料的硬度和强度；淬火可以使钢材具有高硬度和耐磨性；回火可以降低淬火后的脆性，提高韧性。
2.不锈钢不锈钢是一种具有耐腐蚀性能的铁基合金材料，主要成分为铁、铬、镍等元素。
不锈钢具有良好的耐腐蚀性、耐高温性和良好的机械性能，广泛应用于制造化工设备、食品加工设备、医疗器械等高要求的领域。
热处理：不锈钢的热处理主要包括退火和固溶处理。
退火可以去除不锈钢中的应力，改善材料的硬度和韧性；固溶处理可以提高不锈钢的硬度和强度。
3.铝合金铝合金是一种轻量化的金属材料，具有良好的导热性能、导电性能和可加工性能。
铝合金可以通过添加合金元素如铜、锌、锰等来改变材料的性能，广泛应用于航空航天、汽车制造等领域。
热处理：铝合金的热处理主要包括固溶处理和时效处理。
固溶处理可以提高铝合金的硬度和强度；时效处理可以提高材料的抗拉强度和硬度。
4.铜合金铜合金具有良好的导电性能、导热性能和耐腐蚀性能，广泛应用于电子、电器、交通等领域。
铜合金通过添加合金元素如锡、锌、铝等来改变材料的性能。
热处理：铜合金的热处理主要包括退火和固溶处理。
退火可以消除应力、改变晶粒结构；固溶处理可以提高材料的强度和硬度。
综上所述，金属材料是工业生产中最常用的材料之一，包括钢铁、不锈钢、铝合金、铜合金等。
这些金属材料具有良好的机械性能、导电性能、导热性能和成形性能，可以通过热处理来改变材料的性能。
金属材料热处理工艺
奥氏体型不锈钢：固溶处理，性能更好塑料，韧性，耐腐蚀性，焊接 性能等不能通过热处理强化；
铁素体：也是不能通过热处理强化，高温抗氧化性好及具有更好的耐 腐蚀性。
金属材料热处理工艺
有色金属热处理：
铝合金： LY12 T6处理
固溶+时效
490-500℃
固溶
快冷
150℃ 时效
金属材料热处理工艺
硬度
静载压入法：布氏硬度、洛氏硬度、 维氏硬度和显微硬度。 （HB； HR； HV）
奥氏体：A、γ
珠光体：P
屈氏体：T 索氏体：S
回火屈氏体：T’
回火索氏体：S’
残余奥氏体：Ar、γR、AR 铁素体：F、α
渗碳体：Fe3C
马氏体：M 贝氏体：B（ B上、B下 ）
金属材料热处理工艺
工艺-组 织
工艺-性 能
组织-性 能
力学性能
金属材料热处理工艺 热处理相关规律
一个规律：组织－成分－结构－工艺－性 能 二个文件：Fe－Fe3C相图、TTT图(C曲线） 三个过程：加热、保温、冷却 四把火：淬火、回火、正火、退火 五大相变：奥氏体转变、珠光体转变、马 氏体转变、贝氏体转变、回火转变（合金 时效） 六大方面：晶体学、形态学、热力学、动 力学、力学性能、相变机理
金属材料热处理工艺
布氏硬度HBS或HBW：
压头为钢球时，布氏硬度用符号HBS表
示，适用于布氏硬度值在450以下的材料。
压头为硬质合金球时，用符号HBW表示，
适用于布氏硬度在650以下的材料。
布 氏 硬 度
金属材料热处理工艺
洛氏硬度 • 洛氏硬度用符号HR表示
• 根据压头类型和主载荷不同，分为九个标尺，常用的标
关于金属材料热处理过程及工艺的分析
管理及其他M anagement and other 关于金属材料热处理过程及工艺的分析陈 娟摘要：制造业发展进程中，金属材料制造受到关注，属于至关重要的任务。
金属材料热处理是不可或缺的工艺，但是整个过程会消耗一定的电能。
本文将重点分析金属材料热处理过程，在此基础上阐述相关的工艺技术，希望有参考价值。
关键词：金属材料；热处理；工艺技术在制造业飞速发展的背景下，金属材料热处理技术受到的重视程度明显提升，主要是通过塑性成型和铸造加工等方式转变材料的微观结构和基础性能，让材料满足不同情况下的需要。
为了更好的保证热处理质量，需要关注相应的技术手段，还要通过适宜思路优化实践模式，确保金属材料的整体质量成果达到最佳。
1 金属材料分类1.1 纳米金属材料随着科学技术的日新月异，纳米科学技术飞速发展，成为了金属材料热处理中优先考虑的技术措施，其能让纳米金属材料成为新型金属物质。
对材料实际密度尺寸合理的压缩，使其达到纳米级别，在这样的情况下将材料自身的物理性质和化学性质等加以转变，展示出更优质的应用效果。
运用纳米技术也能将金属物质的物理性质和化学性质加以优化，使其符合使用者的需要。
通过科学的调整与改变，确保金属物理性质趋向稳定，满足不同工作情况的需要。
1.2 多孔金属材料物质多孔金属材料也是常用的金属材料。
一般来说，多孔金属材料的渗透性能相对理想，同时也展示出较强的耐腐蚀性，即便是在恶劣环境，多孔金属材料仍然保持着较为稳定的状态。
另外，多孔金属材料还能吸收能量，在多个领域展示出自身的应用优势。
多孔金属材料的另一鲜明特征是吸收更多电磁，因此可以在移动电磁装置上发挥出自身功能。
2 金属材料热处理变形因素随着工业化进程的加快，金属材料热处理变形问题受到关注，不管是何种因素的影响，都能让金属材料出现变形问题。
应从源头上加以控制，让整体质量水平稳步提升，满足实际的需要。
2.1 内应力塑性变形金属材料热处理环节，一般需要经过加热、保温以及冷却等不同阶段，各个工序的推进都会出现不均匀问题，若是金属材料固态相变存在明显差异，便会让材料内部出现内应力，最终引发金属变形问题。
金属常见热处理工艺
1.热处理基本工艺整体热处理是对工件整体加热，然后以适当的速度冷却，以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。
钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。
退火是将工件加热到适当温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行缓慢冷却，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，或者是使前道工序产生的内部应力得以释放，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火作组织准备。
正火或称常化是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却，正火的效果同退火相似，只是得到的组织更细，常用于改善材料的切削性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。
淬火是将工件加热保温后，在水、油或其他无机盐溶液、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。
淬火后钢件变硬，但同时变脆。
为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一适当温度进行较长时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火。
退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”，其中的淬火与回火关系密切，常常配合使用，缺一不可。
2.概念1）退火退火是一种金属热处理工艺，将金属加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却(通常是缓慢冷却，有时是控制冷却)的一种金属热处理工艺。
目的是降低硬度，改善切削加工性；消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。
准确的说，退火是一种对材料的热处理工艺，包括金属材料、非金属材料。
而且新材料的退火目的也与传统金属退火存在异同。
目的：(1) 降低硬度，改善切削加工性.(2)消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；(3)细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。
(4)均匀材料组织和成分，改善材料性能或为以后热处理做组织准备。
在生产中，退火工艺应用很广泛。
根据工件要求退火的目的不同，退火的工艺规范有多种，常用的有完全退火、球化退火、和去应力退火等。
2）正火正火，又称常化，是将工件加热至Ac3（Ac是指加热时自由铁素体全部转变为奥氏体的终了温度，一般是从727℃到912℃之间）或Acm（Acm是实际加热中过共析钢完全奥氏体化的临界温度线）以上30~50℃，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。
浅谈金属材料的应用及热处理技术
中分布入气体 ，如用多孔钛管给啤酒充气 ，多孔钛 板在 医用氧合器 中将 氧气均匀充人血液等 。多孔金 属材料还用于流体控制 ，如用于气体或液体的计量 器、自动化系统 中的信号控制延时器等。
５ ）电 磁 屏 蔽 。 多孑 金 属 的 电磁 被 吸 收 性 能 可 Ｌ 用 于 电磁 屏蔽 、电磁 兼 容器 件 。 主要 的应 用是 孔 隙 相 互 之 间全部 连通 的三 维 网状 铜或 镍 。这 种结 构透
１ 金属 材料 的应 用
Байду номын сангаас
３ ）热 交 换 。多 孔 金 属具 有 很 大 的表 面积 ，是 热 交换 和加 热 的 有 效材 料 。通 孔 体 可作 热交 换 器 、 加 热器 和散 热 器 ，而 闭孔 多 孔 金 属 可作 绝 热 材 料 。 此 外 ．多 孔金 属 耐火 具 有 与阻火 能力 协调 的 高渗 透 性 ，可作 为 防止 火焰 沿 管道 蔓延 的优 质材 料 ，可制
成 灭火 器 。
金属材料具有高强度 、优 良的塑性和韧性 ，耐 热、耐寒 ，可铸造 、锻造 、冲压和焊接 ，还有 良好
的导 电性 、导热 性 和铁 磁性 ．是 现代 工业 中最重 要 的材料 。近 年来 ，国 内多孔 金属 材料 和 纳米金 属 材 料 发展尤 为 迅速 ．应 用 的领域 正 在不 断拓 展 ，市 场 需求 也在 迅速 增长 。
面。
高渗碳温度 ：铝合金的热等静压 固溶时效复合处理 可消除铝合金铸件孔隙和缩短工艺周期 ，降低生产 成本 ．同时提高铸件的力学性能 ：微波渗碳可使热 处理工艺实现更精确地控制加热和达到更高温度 ， 从而缩短工艺周期 和减少能耗 ：此外 ，还有磨削加 热淬火 ，乙炔低压渗碳和混合气低压渗碳等［ ４ １ 。
金属材料的热处理工艺与设备
金属材料的热处理工艺与设备金属材料的热处理工艺是一种非常重要的加工工艺，它可以通过控制材料的温度、时间和处理方法等因素，对金属材料的性能进行调整和提升。
热处理技术广泛应用于制造业中，是保证产品质量和提高生产效率的重要手段之一。
本文将详细介绍金属材料的热处理工艺与设备。
一、热处理的基本概念热处理是指将材料加热到一定温度并保持一定时间，然后冷却至大气温度以下的一系列工艺过程。
通过热处理工艺，可以使材料的内部组织和性能发生改变。
热处理通常分为三大类，即退火、淬火和正火。
退火是将材料加热到一定温度并保持一定时间，使材料内部的结构发生变化，从而改善其某些物理和机械性能；淬火是将材料加热到一定温度，并迅速冷却到室温以下，使材料结晶不规则，从而提高其硬度和强度；正火是将材料加热到一定温度，并缓慢冷却，使其内部结构得到调整，从而提高材料的韧性和韧断性。
二、热处理设备的分类常用的热处理设备主要包括电炉、气体炉和盐浴炉等。
电炉是一种利用电流加热金属材料的装置，它根据加热方式不同有多种类型，如焙烤炉、鼓风炉、防氢炉、真空炉和气氛炉等；气体炉是利用气体进行热处理的设备，其有多种类型，如氧气炉、甲烷炉、氯气炉和氮气炉等；盐浴炉是以盐浴为热介质、对金属材料进行加热处理的装置，主要用于高温淬火和高温渗碳等工艺。
三、热处理工艺的应用热处理在制造业中应用广泛，它可以改善材料的性能，提高产品的质量和寿命，并可使生产效率得到提高。
一些常见的应用领域包括汽车制造、航空航天、机械制造、建筑及化工等。
以汽车制造为例，常用的热处理方法有延性淬火、变形淬火、车轮淬火、扭力杆淬火和针对高强度汽车钢的淬火处理等。
四、热处理设备的维护热处理设备的维护保养是保障设备使用寿命和正常运转的前提。
常见的维护内容包括设备的清洁和润滑；设备的检修和保养；设备的防腐处理和防护措施等。
在使用热处理设备时，还需注意设备和操作人员的安全，如合理选择和使用设备；严格遵守操作规程和安全注意事项；对设备进行必要的保护和防护等。
金属材料及热处理
金属材料及热处理金属材料及热处理是材料科学与工程学科中的重要内容之一。
金属材料是广泛应用于工业生产中的一类材料，其具有优良的导电、导热和机械性能。
而热处理是对金属材料进行加热和冷却处理，以改善其性能和组织的一种工艺。
金属材料的分类主要有两种，一是通过成分分类，即根据其成分的不同来区分，如铜、铝、铁、钢等；二是通过性质分类，即根据其物理性质和化学性质来区分，如有色金属和黑色金属。
根据材料的成分和性质，我们可以选择合适的金属材料来满足具体的工程要求。
金属材料的性能可以通过热处理来改善。
热处理是指将金属材料加热到一定温度，保持一段时间后再进行冷却，以改变其组织和性能的一种工艺。
热处理的主要目的有三个方面：一是改善金属材料的力学性能，如提高强度、硬度和韧性等；二是改善金属材料的物理性能，如提高导电性和导热性等；三是改善金属材料的化学性能，如提高耐蚀性和耐磨性等。
常用的热处理方法有淬火、回火、正火、退火等。
淬火是将金属材料加热到临界温度，然后迅速冷却，使其产生马氏体组织，从而提高材料的硬度和强度。
回火是将已经淬火的金属材料再次加热到一定温度，然后缓慢冷却，以减轻淬火的脆性，提高韧性和塑性。
正火是将金属材料加热到一定温度，然后保持一段时间，然后缓慢冷却，以使材料的组织均匀化，提高材料的强度和韧性。
退火是将金属材料加热到一定温度，然后缓慢冷却，以改变材料的组织结构，提高材料的延展性和塑性。
热处理工艺的选择要根据具体的材料和工程要求进行。
在选择热处理方法时，需要考虑到材料的成分和性质、所需的性能和组织结构等因素。
此外，热处理的参数也需要控制得当，包括温度、时间和冷却速度等。
只有合理选择热处理工艺和控制好热处理参数，才能最大程度地改善金属材料的性能。
综上所述，金属材料及热处理是材料科学与工程学科中的重要内容。
金属材料具有优良的导电、导热和机械性能，在工业生产中广泛应用。
热处理是对金属材料进行加热和冷却处理，以改善其性能和组织的一种工艺。
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浅谈金属材料热处理工艺及分类
作者：第五婷婷
来源：《中国科技博览》2019年第07期
[摘要]文章从金属材料热处理过程着手，简单介绍了金属材料热处理各步骤，同时，介绍了金属材料热处理工艺及分类。
由于钢铁是工业上应用最广范的金属，而且钢铁显微组织也最为复杂，因此热处理工艺的发展显得至关重要。
[关键词]金属材料热处理；退火；淬火；回火
中图分类号：TG156 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）07-0035-01
一、金属材料热处理基本过程
金属材料热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程，以使其材料可获得均匀的组织和性能，有时也可仅有加热和冷却两个过程，这些过程互相衔接，不可间断。
加热是热处理的重要步骤之一，金属热处理的加热方法很多，最早采用木炭和煤作为热源，之后应用液体和气体燃料，目前，电的应用使加热易于控制，且无环境污染。
利用这些热源可以直接加热，也可以通过熔融的盐或金属，以至浮动粒子进行间接加热。
金属加热时，工件暴露在空气中，常常发生氧化、脱碳（即钢铁零件表面碳含量降低），这对于热处理后零件的表面性能有很不利的影响。
因而，金属通常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐中和真空中加热，也可用涂料或包装方法进行保护加热。
加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一，选择和控制加热温度，是保证热处理质量的关键所在。
加热温度随被处理的金属材料和热处理方式的不同而变化，但一般都是加热到相变温度以上，以获得需要的组织。
另外转变需要一定的时间，因此当金属工件表面达到要求的加热温度时，还须在此温度保持一定时间，使内外温度一致，使显微组织转变完全，这段时间称为保温时间。
采用高能密度加热和表面热处理时，加热速度极快，一般就没有保温时间或保温时间很短，而化学热处理的保温时间往往较长。
冷却也是热处理工艺过程中不可缺少的步骤，冷却方法因工艺不同而不同，主要是控制冷却速度。
一般退火的冷却速度最慢，正火的冷却速度较快，淬火的冷却速度更快，但因钢种不同而有不同的要求，例如：空硬钢就可以用正火一样的冷却速度进行淬硬。
二、金属材料热处理分类
1、钢的退火
退火是生产中常用的预备热处理工艺。
大部分机器零件及模具的毛坯经退火后，可消除铸、锻及焊件的内应力与成分的组织不均匀性；能改善和调整钢的力学性能，为下道工序作好组织准备。
对性能要求不高、不太重要的零件及一些普通铸件、焊件，退火可作为最终热处理。
钢的退火是把钢加热到适当温度，保温一定时间，然后缓慢冷却，以获得接近平衡组织的热处理工艺。
退火的目的在于均匀化学成分、改善机械性能及工艺性能、消除或减少内应力并为零件最终热处理作好组织准备。
退火的目的：
a）降低钢的硬度，提高塑性，以利于切削加工及冷变形加工。
b）细化晶粒，消除因铸、锻、焊引起的组织缺陷，均匀钢的组织和成分，改善钢的性能或为以后的热处理作组织准备。
c）消除钢中的内应力，以防止变形和开裂。
2、钢的淬火与回火
钢的淬火与回火是热处理工艺中很重要的、应用非常广泛的工序。
淬火能显著提高钢的强度和硬度。
如果再配以不同温度的回火，即可消除（或减轻）淬火内应力，又能得到强度、硬度和韧性的配合，满足不同的要求。
所以，淬火和回火是密不可分的两道热处理工艺。
淬火是将钢加热到临界点以上，保温后以大于临界冷却速度冷却，以得到马氏体或下贝氏体组织的热处理工艺。
回火是将淬火钢加热至A1（钢加热时，开始形成奥氏体的温度）点以下某一温度保温一定时间后，以适当方式冷到室温的热处理工艺。
它是紧接淬火的下道热处理工序，同时决定了钢在使用状态下的组织和性能，关系着工件的使用寿命，故是关键工序。
回火的主要目的是减少或消除淬火应力；保证相应的组织转变，使工件尺寸和性能稳定；提高钢的热性和塑性，选择不同的回火温度，获得硬度、强度、塑性或韧性的适当配合，以满足不同工件的性能要求。
回火的目的：
a）降低脆性，消除或减少内应力，钢件淬火后存在很大内应力和脆性，如不及时回火往往会使钢件发生变形甚至开裂。
b）获得工件所要求的机械性能，工件经淬火后硬度高而脆性大，为了满足各种工件的不同性能的要求，可以通过适当回火的配合来调整硬度，减小脆性，得到所需要的韧性，塑性。
c）稳定工件尺寸
d）对于退火难以软化的某些合金钢，在淬火（或正火）后常采用高温回火，使钢中碳化物适当聚集，将硬度降低，以利切削加工。
回火分类见下表（表3）：
3 钢的正火
正火工艺是将钢件加热到Ac3（或Acm）以上30～50℃，保温适当的时间后，在静止的空气中冷却的热处理工艺。
把钢件加热到Ac3以上100～150℃的正火则称为高温正火。
正火的目的：细化晶粒、提高强度。
目前，我国工业生产上大量应用的还是常规热处理工艺，今后，要日益改进和不断完善，要以少无氧化加热、节能、无污染和微电子技术在热处理中的应用为重点，大力发展先进的热处理成套技术，利用现代高新技术对常规热处理进行技术改造，实现热处理设备的更新换代，全面提高热处理的工艺水平、装备水平、管理水平和产品水平。