热处理工艺-加热
火焰热处理工艺
火焰热处理工艺
火焰热处理工艺是一种通过火焰对金属材料进行加热处理的方法。
这种工艺通常用于提高金属材料的硬度、强度、耐磨性和耐腐蚀性。
火焰热处理工艺主要包括以下步骤：
1. 清洁：首先将金属材料清洁干净，以去除表面的污垢和氧化物。
2. 预热：将金属材料放置在加热炉中进行预热，使其均匀加热到一定温度。
3. 加热：使用火焰加热器将火焰集中在金属材料上，使其达到所需的处理温度。
加热温度根据不同的金属材料和要求来确定。
4. 保温：将加热后的金属材料放置在保温炉中，使其在一定时间内保持在所需温度下。
这个步骤可以使金属材料内部的晶粒重新排列，从而改善其性能。
5. 冷却：将金属材料从保温炉中取出，并通过风冷或水冷等方式使其迅速冷却到室温。
通过火焰热处理工艺，金属材料的晶粒结构和机械性能可以得到改善，从而提高其耐用性、耐磨性和耐腐蚀性。
不同的金属材料和不同的工艺条件将影响最终的处理效果，因此需要根据具体情况进行调整和优化。
热处理升温工艺
热处理升温工艺程序1、常温至300℃：升温情况按每15分钟升10℃，到温后保温4小时；（注：在前200℃时，底室门打开，各区水蒸气流出口打开，升温至200℃后，需把水蒸气流出口关闭）2、300℃至600℃：升温情况按每12分钟升10℃，到温后保温4小时；3、600℃至工作温度：升温情况按每10分钟10℃至工作状态；4、温度升至850℃后，即可往炉内提供发生气；前期天然气不供给，供入发生气后，观察保温室两个废气点火嘴及加热炉进料门燃气口点燃，关闭底室门等候稍许，使底室门点火嘴点燃，方可通入天然气，使炉内气氛还原，还原气体过程中，可持续升温，850℃直接升温至工作温度即可；5、发生炉常温升温需用加热一档预热一小时至两小时，在切换到二档加热，升温情况为每小时升50℃，常温升温至200℃保温一小时；6、200℃升温至400℃保温一小时，升温情况为每小时升50℃；400℃升温至800℃保温一小时后切换至三挡升温至加热温度，升温情况为每小时升50℃；注：1、炉内温度高于200℃时，需保证循环风扇运转；炉温低于800℃或废气点火嘴没有点燃的状态下，不可向炉内送入天然气；各区送入天然气后才可将碳控仪表由手动改为自动（“Man”为手动自动切换）；2、起炉前，碳控仪差值需归零，碳势升至设定值保持1~2个小时由技术员进行定碳分析，并根据定碳结果对碳控仪显示值进行修正，碳势测定标准详见《JB/T 10312-2011 钢箔称重法》3、连续炉各区碳势设定值如下：a、强渗一区设定值为1.08；b、强渗二区设定值为1.09；c、扩散三区设定值为0.85；d、预冷四区设定值为0.8；e、保温室设定值为0.77；4、低温回火炉升温可在产品进满预冷炉后进行，升温前需启动风扇；5、废气排放系统可在设备运行前启动；6、设备正常运行前需确认各基本位置是否在规定位置上，各行程开关及限位块都在规定位置上，如不满足，需调整到指定位置上；。
热处理工艺3-加热
2. 3.
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选择依据：一般依据热处理所需要的加热温度及金属和 液体介质的化学性质，即金属与液体介质不能发生化学 反应。例如，铝合金采用硝酸钠和硝酸钾混合盐，在 550℃以下使用。工具钢淬火加热采用氯化钾和氯化钠等 的混合盐或单盐，在650~1350℃使用。等温淬火一般用 硝盐或苛性碱。低温回火则用油类。
感应加热
金属加热
直接加热 热源
电阻 电磁波 低能粒子 真空
电 阻 加 热 电 接 触 加 热 电 解 液 加 热 红 外 线 加 热 感 应 加 热 激 光 加 热 电 子 束 加 热 等 离 子 体 加 热 低 压 充 气 的 高 纯 度 的 金 属 传 导
间接加热 热源 介质
固体
固 态 颗 粒 流 动 粒 子
– 加热设备的影响 为了正确的选定与执行加热规范，必须要考虑设备条件。因为 加热设备的介质状况；设备的输出功率大小；炉膛内有效加热 区范围及温度均匀性等均影响加热工艺的制订和实施。加热介 质直接影响工件的加热速度和表面质量，设备的输出功率决定 了工件的装炉量以及生产率，对加热速度及可达到的加热温度 也有重要影响。 有效加热区：在炉膛内能够保证由给定热处理加热工艺所要求的 加热温度的装料区域。加热炉内温度一般是不均匀的，只有在 炉膛内有效加热区中装料作业才能达到预定的控温经度及均匀 度要求。
0~1300
0~1600 -40~900
0~1600
0~1800
0~1600 ±1.5
0~1600 ±4
高温抗氧化性好, 不适于还原气氛
高温抗氧化性好, 不适于还原气氛
-40~1100 在氧化、中性、 40~1200 真空中使用 ±2.5 -40~400 40~350 ±1.5 在氧化、中性、 真空中使用
热处理
任何一种热处理的工艺过程，都包括下列三个步骤
1.加热。加热是以一定速度把工件加热到规 定的温度范围；这个温度范围根据不同的 金属材料、不同的热处理要求而定； 2.保温。保温是在要求的加热温度下把工件 保温，使工件表面及内部温度一致； 3.冷却。冷却是以某种速度把工件冷却下来， 这个冷却速度根据不同的金属材料、不同 的热处理要求而定。
5.表面热处理 有些零件使用时希望它的心部保持一定 的强度和韧性，又要求表面层具有耐磨性、 抗腐蚀性、抗疲劳性。这些性能可通过表 面热处理来得到。表面热处理按处理工艺 特点可分为表面淬火和表面化学热处理两 大类。
（1）表面淬火 表面淬火是将零件表面层迅速加热到淬 火温度，然后快速冷却下来的热处理工艺。 由于通过快速加热，使零件表面层快速达 到淬火温度，在热量来不及传到心部时， 就立即冷却，实现了局部淬火。通常零件 在表面淬火前均进行正火或调质处理，表 面淬火后应进行低温回火。这样，不仅可 以保证其表面的高硬度和高耐磨性，而且 可以保证心部的强度和韧性。 根据加热方法，表面淬火可分为火焰加 热表面淬火和感应加热表面淬火
（1）低温回火 将淬火工件加热到150~250 ℃的回火。 低温回火可以部分消除淬火造成的内应力， 适当地降低工件的脆性，提高工件的韧性， 同时使工件仍保持很高的硬度。工具、量 具、滚动轴承多采用低温回火。
（2）中温回火 将淬火工件加热到300~450 ℃的回火。 淬火工件经中温回火后，可消除大部分内 应力，获得一定的弹性和韧性，具有中等 硬度。中温回火一般用于热锻模、弹簧等。
（3）高温回火 将淬火工件加热到500~650 ℃的回火。 高温回火可以完全消除内应力，使零件具 有高强度和高韧性等综合机械性能。淬火 后再经高温回火，这一相结合的工艺，也 成为调制处理。一般要求具有较高综合机 械性能的重要结构零件，都要进行调制处 理。调制处理广泛应用于中碳优质结构钢 和中碳合金结构钢的重要零件，如车床主 轴、齿轮、连杆、曲轴等。用于调制处理 的钢成为调制钢。
热处理工艺过程三个阶段
热处理工艺过程三个阶段热处理是一种将金属部件加热到一定温度并进行一定时间的加工过程，其主要目的是改变材料的组织结构从而提高其力学性能。
热处理过程主要分为三个阶段：加热、保温和冷却。
一、加热阶段加热阶段是指将金属部件加热到所需的温度。
加热的目的是为了使材料遵循相图发生相变并从而改变其性质。
加热的温度、保温时间和冷却方式都是根据材料的性质和需要调整的。
加热的类型包括常温加热、高温加热、均匀加热和局部加热。
常温加热适用于低温热处理，它具有温度变化缓慢的优点；高温加热适用于高温热处理，其具有晶界扩散快的优点；均匀加热适用于保证加热均匀，防止温差过大；局部加热适用于改善部位性能，避免金属件的整体加热所造成的不必要浪费。
二、保温阶段保温阶段是指将加热至所需温度的金属部件，固定在适当的温度下保持一段时间，以使其达到到放热、相变、扩散的平衡状态。
保温时间与加热温度成正比例，可以根据材料的特性和工艺的需要进行调整。
在保温过程中，金属件的温度要控制得相当精确，以确保材料状态达到所需要的水平。
三、冷却阶段冷却阶段是指将处于保温温度下的金属部件迅速降温至室温以下的过程，以使材料在所需时间内固化。
冷却方式的选择对于零件性能的形成和稳定具有重要影响。
冷却方式主要包括自然冷却和强制冷却，其中自然冷却是在室温下自然降温，强制冷却则是通过多种方式对零件进行冷却，包括沿水平或垂直方向喷水冷却、在冷却槽中冷却、强制通风降温等。
总之，在进行热处理过程中，每个阶段都十分重要，在加热、保温和冷却过程中，各环节的温度、时间和冷却方式都会影响最终金属材料的结构和性质，因此需要有专业的技术人员进行操作和控制，确保所得到的材料性能满足需求。
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。
热处理原理及工艺
热处理原理及工艺热处理是一种用于改善材料性能的重要工艺。
通过控制材料的加热和冷却过程，可以改变材料的晶体结构、力学性能和化学性能，从而提高材料的强度、硬度、耐腐蚀性等。
热处理的原理是基于固体材料的晶体结构与物理性能之间的关系。
晶体结构是由原子或分子的周期性排列所组成，不同的结构会导致不同的物理性能。
在加热过程中，材料中的原子或分子会随着温度的升高而具有更高的热运动能力，从而使晶体结构发生变化。
通过控制加热温度和时间，可以实现晶体结构的改变。
常见的热处理工艺包括退火、淬火、回火、表面处理等。
退火是将材料加热到特定温度，然后缓慢冷却至室温，目的是消除内部应力和改善材料的韧性。
淬火是在材料加热到高温后，迅速冷却至室温，通过快速冷却可以使材料形成硬脆结构，提高材料的硬度和强度，但也会导致内部应力增大，需要进行回火处理来消除应力。
回火是将淬火后的材料加热到适当温度，然后保温一段时间，最后缓慢冷却，目的是降低材料的硬度，提高韧性。
表面处理是在材料表面形成一层特定的化合物或合金层，用于改善材料的耐磨性、耐腐蚀性等。
热处理工艺的选择要根据材料的组成和应用要求进行。
不同材料具有不同的热处理敏感性和适用温度范围。
合理选择热处理工艺可以使材料在满足力学性能和物理性能要求的同时，减少成本和能源消耗。
总之，热处理是一种通过控制材料的加热和冷却过程，改善材料性能的重要工艺。
通过热处理可以改变材料的晶体结构和物理性能，提高材料的强度、硬度、韧性和耐腐蚀性等。
选择合适的热处理工艺对于提高材料的性能和使用寿命至关重要。
热处理是一种将金属或合金材料通过加热和冷却处理来改变其物理和机械性能的工艺。
它是材料加工中非常重要的一部分，因为可以通过控制热处理工艺，使材料的硬度、强度、韧性、耐腐蚀性等性能得到改善。
热处理的核心原理是通过控制材料的加热温度和冷却速度，使材料的晶体结构发生变化。
材料的晶体结构决定了其宏观性能。
例如，在晶体结构较均匀的钢中，碳原子分布均匀，这样就有利于提高钢材的硬度和强度。
热处理工艺流程
热处理工艺流程热处理工艺流程是指通过控制金属材料的加热和冷却过程，改变其内部组织结构和性能的一种工艺方法。
常见的热处理工艺包括退火、正火、淬火和回火等。
下面，我们以一种常见的热处理工艺流程为例，详细介绍其步骤和操作要点。
首先，我们以钢材为例，讲解热处理工艺流程。
钢材在冷加工过程中，由于产生了冷变形应力，其材料的内部结构会发生改变，导致材料变脆。
为了改善钢材的可加工性和机械性能，需要进行热处理。
第一步是加热。
加热是将钢材加热到一定温度，使其达到相应的组织状态。
一般情况下，采用火炉加热的方法。
在加热过程中，要注意控制加热速度和温度的均匀性，避免金属内部产生热应力。
第二步是保温。
保温是使钢材在一定时间内保持在加热温度下，让温度在材料内部均匀分布。
保温时间一般按照材料的厚度和硬度来确定，一般为几分钟到几小时不等。
第三步是冷却。
冷却是将保温完毕的钢材迅速冷却到室温或低温。
冷却的目的是使钢材的组织结构发生相应的变化，获得期望的性能。
冷却一般分为空冷和水冷两种方法。
空冷是将钢材放置在空气中自然冷却，适用于一些不需要很高硬度要求的钢材。
水冷是将钢材迅速浸入水中进行冷却，可以使钢材获得很高的硬度，适用于需要很高硬度要求的钢材。
第四步是回火。
回火是为了降低冷却后钢材的脆性，提高其韧性和可加工性。
回火一般将冷却后的钢材重新加热到一个较低的温度，然后保持一定的时间，最后再冷却到室温。
回火的温度和时间会根据不同的钢材和要求进行调整。
总结起来，热处理工艺流程主要包括加热、保温、冷却和回火四个步骤。
通过合理控制这些步骤中的温度、时间和冷却速度等参数，可以改变钢材的内部组织结构和性能，使其具有理想的性能和应用价值。
热处理工艺在现代工业中得到广泛应用，对提高材料的使用寿命和性能起到重要作用。
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。
热处理工艺流程
热处理工艺流程热处理是一种通过加热、保温和冷却等方法，改变金属或合金材料的组织结构和性能的工艺。
热处理工艺流程是指在材料的热处理过程中所采取的一系列操作步骤，包括加热、保温、冷却和表面处理等环节。
下面将详细介绍热处理工艺流程的具体步骤。
首先是加热阶段。
加热是热处理的第一步，其目的是将金属材料加热至一定温度，使其达到所需要的组织状态。
加热温度和时间的选择对于材料的性能具有重要影响。
在加热过程中，要控制加热速度和温度均匀性，避免产生过热或温度不足的情况。
接下来是保温阶段。
保温是指在一定温度下使材料保持一段时间，以保证材料内部的组织结构得到充分改变。
保温时间的长短取决于材料的类型和要求的性能。
在保温过程中，要控制好温度和时间，确保材料达到预期的组织状态。
然后是冷却阶段。
冷却是将经过加热和保温处理的材料迅速冷却至室温。
冷却速度对于材料的性能同样具有重要影响，不同的冷却速度会使材料产生不同的组织结构和性能。
因此，要根据材料的特性和要求的性能选择适当的冷却方式，确保材料获得理想的组织状态。
最后是表面处理阶段。
表面处理是指对热处理后的材料进行表面清洁、除氧化皮、退火等处理，以保证材料表面的质量和光洁度。
表面处理的质量直接影响着材料的使用寿命和性能稳定性。
总的来说，热处理工艺流程是一个综合性的工艺过程，需要在每个环节都严格控制各项参数，确保材料能够获得所需的组织结构和性能。
只有通过科学合理的热处理工艺流程，才能使材料达到最佳的使用效果，提高材料的强度、硬度、耐磨性和耐腐蚀性，满足不同工程领域的需求。
在实际生产中，热处理工艺流程需要根据具体材料的特性和要求的性能进行调整和优化，以确保热处理效果的稳定和可靠。
同时，对于不同类型的金属材料，其热处理工艺流程也会有所差异，需要根据具体情况进行调整。
因此，热处理工艺流程的研究和应用具有重要的意义，对于提高材料的性能和质量具有重要的促进作用。
热处理基本工艺流程
热处理基本工艺流程
《热处理基本工艺流程》
热处理是一种通过加热和冷却的方法，改变材料的内部结构和性能的工艺。
它广泛应用于金属材料的制造过程中，以增强材料的硬度、强度、耐磨性和耐蚀性。
以下是热处理的基本工艺流程：
1. 加热：热处理的第一步是将材料加热到特定的温度。
这个温度通常根据材料的类型和需要的性能来确定。
加热的方式可以是炉加热、火焰加热或电阻加热等。
2. 保温：一旦达到目标温度，材料需要保持在这个温度下一定的时间，以确保热量充分渗透到材料的深层结构中。
3. 冷却：在保温后，材料需要进行快速冷却，以锁定新的结构和性能。
冷却方式可以是空气冷却、水冷却或油冷却等，具体取决于材料的类型和大小。
4. 回火：一些材料在冷却后需要进行回火处理，以降低材料的脆性和增加韧性。
回火通常是将材料加热到较低的温度，并保持一定的时间后进行冷却。
以上就是热处理的基本工艺流程。
通过精确控制加热、保温、冷却和回火等步骤，可以使材料达到所需要的硬度、强度和韧性等性能，并且提高材料的耐磨性和耐蚀性。
热处理工艺不仅在金属材料的制造中应用广泛，还被应用于塑料、陶瓷和玻璃
等材料的加工中，对于提高材料的性能和延长使用寿命有着重要的作用。
热处理的三个过程
热处理是一种通过加热和冷却来改变材料的物理和机械性质的工艺过程。
一般来说，热处理包括以下三个主要过程：
1.加热：将待处理的材料加热到特定的温度区间。
加热的目的是为了改变材料的晶体结构和相变行为，从而调整其性能。
根据不同的热处理工艺，加热可以采用不同的方式，如火焰加热、电阻加热、感应加热等。
2.保温：经过加热后，材料需要保持在一定的温度区间内保持一段时间。
这个过程被称为保温，目的是使材料的温度均匀分布，使晶体结构和组织得到充分的调整和稳定。
保温时间的长短取决于材料的类型和需要达到的目标。
3.冷却：保温结束后，将材料进行快速或缓慢的冷却。
冷却的方式和速率对材料的性能影响很大。
通过控制冷却速率，可以使材料达到不同的组织结构和性能。
常见的冷却方式包括水淬、风冷、油淬等。
这三个过程的顺序和条件的不同可以产生不同的热处理效果，例如淬火、回火、时效等。
热处理的目标是通过控制加热、保温和冷却过程来获得理想的材料组织结构和性能，以满足特定的工程要求。
热处理中的加热方式及其优缺点
热处理中的加热方式及其优缺点热处理作为一种重要的金属加工工艺，广泛应用于工业生产中。
其中，加热是热处理过程中的关键环节。
本文将对热处理中常用的加热方式及其优缺点进行介绍。
一、火焰加热火焰加热是最常见的一种加热方式。
在火焰加热中，可使用燃气、液化气或者液化石油气等燃料作为热源，通过燃烧产生的高温气体来加热金属材料。
火焰加热的优点之一是加热速度快，能够迅速提高金属材料的温度。
同时，火焰加热设备简单、操作方便，适用于加热小型或不规则形状的工件。
此外，火焰加热成本较低，可以降低生产成本。
然而，火焰加热也存在一些缺点。
首先，由于火焰加热使用的是传统燃烧方式，产生的废气和烟尘会对环境造成污染。
其次，火焰加热的加热范围相对较小，可能无法满足大型工件的要求。
此外，由于火焰加热的加热方式不够均匀，可能导致工件加热不均匀，影响热处理效果。
二、电阻加热电阻加热是利用电流通过金属工件产生热量而使其升温的加热方式。
在电阻加热过程中，工件本身就是电阻体，电流通过工件时会产生热量，从而使工件温度升高。
电阻加热的优点之一是加热均匀，能够使工件表面和内部温度均匀分布，提高热处理效果。
此外，电阻加热没有废气和烟尘产生，对环境友好。
此外，在电阻加热中，可以通过调整电流的大小和时间来控制工件的温度和加热速度，具有较高的灵活性。
然而，电阻加热也存在一些缺点。
首先，电阻加热的设备成本较高，需要配备相应的电源设备。
其次，电阻加热时易产生电磁辐射，对工作人员的身体健康有一定潜在风险。
此外，由于电阻加热需要接触到金属工件表面，可能会对工件表面造成氧化或者变色的问题，需要进行后续的处理。
三、电磁感应加热电磁感应加热是利用电磁感应原理使金属工件加热的加热方式。
在电磁感应加热中，通过产生变化的磁场来诱导金属工件中的涡流，从而产生热量使工件升温。
电磁感应加热的优点之一是加热速度快，能够迅速使工件达到所需的温度。
此外，电磁感应加热无需接触加热，不会对工件表面产生氧化和变色。
热处理工艺流程
热处理工艺流程热处理是通过对金属材料进行加热、保温和冷却的过程，以改变其组织结构和性能的一种工艺。
热处理可以提高金属的硬度、强度、韧性、耐磨性等性能，并改善其加工性能和使用寿命。
本文将详细介绍热处理的工艺流程和各个步骤。
1. 材料准备热处理的第一步是对材料进行准备。
这包括选择适合热处理的材料，检查材料的质量和尺寸，并清洁材料表面以去除污垢和氧化物。
2. 加热加热是热处理的核心步骤之一。
加热的目的是使材料达到所需的温度，以改变其组织结构和性能。
加热可以通过多种方式进行，如火焰加热、电阻加热、电磁感应加热等。
在加热过程中，需要控制加热速率和加热温度。
加热速率应根据材料的类型和尺寸来确定，以避免材料的变形和裂纹。
加热温度应根据所需的热处理效果来确定，可以根据材料的相图和热处理手册进行选择。
3. 保温保温是热处理的另一个核心步骤。
在加热到所需温度后，需要将材料保持在该温度下一段时间，以使其组织结构发生相应的变化。
保温时间的长短取决于材料的类型和尺寸，以及所需的热处理效果。
在保温过程中，需要控制保温温度和保温时间。
保温温度应保持稳定，以确保材料的组织结构得到充分的改变。
保温时间应根据所需的热处理效果来确定，可以根据材料的相图和热处理手册进行选择。
4. 冷却冷却是热处理的最后一步。
在保温结束后，需要将材料迅速冷却，以固定其新的组织结构和性能。
冷却的方式可以是自然冷却、风冷、水淬等，具体取决于材料的类型和所需的热处理效果。
在冷却过程中，需要控制冷却速率和冷却介质的选择。
冷却速率应根据材料的类型和尺寸来确定，以避免材料的变形和裂纹。
冷却介质的选择应根据材料的相图和热处理手册进行选择，以确保材料能够达到所需的组织结构和性能。
5. 淬火淬火是热处理中常用的一种方法，用于提高材料的硬度和强度。
淬火是在材料加热到一定温度后，迅速冷却至室温或低温，以使材料的组织结构发生马氏体转变。
淬火过程中，需要控制淬火温度、淬火介质和淬火时间，以确保材料能够达到所需的硬度和强度。
热处理基础知识
热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程，有时只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工序之一。
金属热处理的加热方法很多，最早是采用木炭和煤作为热源，进而应用液体和气体燃料。
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主要问题。
加热温度随被处理的金属材料和热处理的目的不同而异，但一般都是加热到相变温度以上，以获得高温组织。
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，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。
但还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，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，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。
热处理基本工艺流程
热处理基本工艺流程热处理是一种常见的金属加工工艺，通过加热和冷却的方式改变金属材料的组织和性能，以达到提高材料的硬度、强度、韧性等目的。
热处理的基本工艺流程主要包括加热、保温和冷却三个步骤。
首先是加热过程。
加热是热处理中最为重要的环节之一，能够使金属材料达到所需的温度。
加热方式有电力加热、油气加热和火焰加热等多种形式。
加热的温度和时间的选择要根据具体的金属材料及其工艺要求来确定。
通常情况下，加热温度会高于材料的再结晶温度，以确保金属晶粒的重新组织。
接下来是保温阶段。
保温是指在加热后，将金属材料保持在一定的温度区间内，以使其达到均匀的温度分布。
保温时间的长短取决于材料的性质和改性的要求。
在保温过程中，金属材料的组织结构会发生改变，例如析出相的形成和晶粒的长大。
最后是冷却过程。
冷却是热处理过程中的最后一个步骤，通过快速冷却来锁定金属材料的组织结构，以达到所需的性能。
冷却方式有水淬、油淬和空冷等多种方法。
冷却速度的选择会直接影响到该材料的硬化程度和组织结构。
通常情况下，快速冷却能够产生更高的硬度和强度，但也容易导致材料的脆性增加。
因此，在选择冷却速度时需要综合考虑材料的性质和使用要求。
除了以上的基本工艺流程，热处理还有一些附加的工艺，如淬火温度，回火处理，等。
淬火温度可以通过对材料的冷却速率进行调控，来控制材料的硬化程度。
而回火是在淬火后，通过加热到一定温度并保温一段时间，然后进行适当的冷却处理来减轻材料的脆性和应力，以提高材料的韧性。
总之，热处理是一种通过加热、保温和冷却的综合工艺来改变金属材料的组织和性能的方法。
不同的工艺流程可以得到不同的材料性能，因此在实际应用中需要根据具体要求来选择适当的热处理工艺，以满足不同的工程需求。
热处理加热方式有哪些？
热处理加热方式有哪些？什么是热处理？常用的热处理 ... 有哪些热处理：金属材料在固态下，通过加热、保温、冷却的手段，改变金属材料内部的组织状态，从而获得所需性能的一种热加工工艺。
常用的 ... 有：1、退火：有完全退火、不完全退火、等温退火、球化退火、去应力退火、再结晶退火、均匀化退火、去氢退火、扩散退火等等。
2、正火3、淬火：有单介质淬火、双介质淬火、分级淬火、等温淬火、局部淬火等等。
4、回火：有低温回火、中温回火、高温回火、稳定化回火、附加回火等等5、化学热处理：有渗碳、渗氮、离子氮化、碳氮共渗、渗金属等等6、表面热处理：有火焰加热、中频加热、高频加热、超音频加热、激光热处理等等常用的热处理 ... 有哪几种?各有什么特点？1.退火操作 ... :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 ... :将钢件加热到Ac3或Accm 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 ... :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。
热处理工艺过程三个步骤
热处理工艺过程三个步骤
热处理工艺过程是材料加工中的重要环节，它直接影响材料的物理、机械和化学性能。
热处理主要分为三个步骤：加热、保温和冷却。
加热是热处理的起始步骤，其目的是使材料达到所需的温度。
温度的高低和加热速度的快慢，直接影响材料内部的物理和化学变化。
加热过程中，金属内部的原子或分子的运动速度会增加，为后续的相变做好准备。
保温的目的是保持材料在所需温度下充分发生所需的相变。
不同的材料和工艺所需的保温时间不同，如果保温时间不足，可能会导致相变不充分，影响处理效果；而如果保温时间过长，则可能会引起材料的氧化或过热，同样影响处理效果。
冷却步骤是热处理的收尾步骤。
冷却方式对最终的热处理效果有着至关重要的影响。
常见的冷却方式有自然冷却、风冷、水冷等。
不同的材料和工艺需要不同的冷却方式，选择合适的冷却方式可以有效地提高材料的性能。
在热处理过程中，精确控制每个步骤的参数是至关重要的。
这需要丰富的实践经验和专业知识，以及对材料的深入了解。
通过合理的热处理，我们可以提高材料的硬度、韧性、强度等性能，以满足各种不同的需求。
热处理工艺过程虽然复杂，但只要掌握了其基本原理和操作方法，就可以根据具体需求进行合理的调整，实现对材料性能的有效控制。
随着科技的不断进步，热处理技术也在不断发展，未来我们有望看到更加高效、环保的热处理方法。
热处理工艺步骤
热处理工艺步骤嘿，咱今儿个就来讲讲这热处理工艺步骤，这可真是个有趣又重要的玩意儿呢！你想啊，这热处理就像是给材料来一场华丽的变身之旅。
第一步呢，就像是给材料洗个舒服的热水澡，这叫加热。
把材料放进特定的温度环境里，让它慢慢热起来，就好像人泡在温泉里一样，暖乎乎的，准备迎接接下来的大变化。
加热到一定程度了，那就得让它冷静冷静啦，这第二步就是保温。
就像人跑完步不能马上坐下，得缓一缓。
材料在这个阶段保持着温度，让内部的结构啊、组织啊都能好好调整调整，适应一下新状态。
第三步可关键啦，冷却！这就像是大热天突然来了一阵凉风，那叫一个爽啊！不同的冷却速度和方式，能让材料有不同的性能呢。
快速冷却，材料就变得硬邦邦的，厉害得很；慢慢冷却呢，可能就会更有韧性。
这整个过程就好像是在雕琢一件艺术品。
加热是给它塑形，保温是让它沉淀，冷却就是最后的定型。
每一步都不能马虎，稍有差错，这“艺术品”可就不完美啦。
你说要是加热温度不对，那会咋样？就好比做饭火候没掌握好，不是没熟就是焦了。
保温时间不够，那材料还没调整好呢，能行嘛！冷却方式搞错了，哎呀呀，那可就全乱套啦。
热处理工艺在很多地方都大显身手呢！像制造工具啊，汽车零件啊，那都离不开它。
它能让这些东西更耐用、更厉害。
咱生活里好多东西其实都经过了热处理工艺呢。
你想想看，那些坚固的工具，耐用的零件，不都是因为有了这一道道精细的步骤，才变得这么可靠嘛。
所以啊，可别小瞧了这热处理工艺步骤，它就像是一个神奇的魔法，能让普通的材料变得了不起。
咱得好好了解它，掌握它，才能让它为我们创造出更多更好的东西呀！怎么样，现在是不是对热处理工艺步骤有了更深的认识啦？哈哈！。
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– 在700~800℃以上时，辐射是主要的传热方式，此时气体介质的 扰动对加热速度实际没什么影响，不需要强制循环。
• 气体的种类：根据被加热金属的种类和外在质量要求，可 分别采用氧化性的空气、惰性的保护气氛、可控制的还原 性气氛和真空。
浴炉多采用电加热，按结构不同分为三种：
– 外热式：在浴槽（坩埚）外面用电热元件加热。
– 内热式：电热元件置于浴槽（坩埚）之内。
– 电极浴炉：浴槽用耐火砖砌助，在熔盐中插入两个 电极来加热，多用于工具钢的淬火加热。
• 感应加热设备
热处理工艺-加热
电阻炉（箱式）
1000℃以下金属电热元件热，处以理上工艺非-加金热属电热元件。耐火砖改陶瓷纤维
第二章 热处理加热及加热设备
• 金属热处理工艺一般是由加热、保温和冷却过程组成 的，加热是各种热处理工艺作业中的第一道工序。通 过加热：
– 可以改变金属材料的热力学状态、晶体结构、组织形态、物 理化学性质及化学成分分布等，从而实现预期的组织结构以 致化学成分的改变，获得所需要的性能。即直接影响其内在 质量。
2. 当介质成分合理且使用条件适当时，可防止金属氧化和吸气。
3. 操作方便，控制较简单，在介质容积较大的情况下，可同时加热 需保温不同时间、不同断面尺寸的工件。
• 选择依据：一般依据热处理所需要的加热温度及金属和 液体介质的化学性质，即金属与液体介质不能发生化学 反应。例如，铝合金采用硝酸钠和硝酸钾混合盐，在 550℃以下使用。工具钢淬火加热采用氯化钾和氯化钠等 的混合盐或单盐，在650~1350℃使用。等温淬火一般用 硝盐或苛性碱。低温回火则用油类。
– 同时，由于金属在一定的环境介质中加热时表面与介质之间 发生一系列化学反应，会造成金属表面的某些缺陷（氧化、 脱碳、腐蚀等）,所以加热也会影响金属的外部质量。
– 在产品生产中，在保证质量的前提下，如何降低成本永远是 要特别考虑的问题。热处理的成本中60~80%是加热时的能源 消耗，所以加热时如何降低能耗，提高效率是热处理生产企 业提高竞争力的根本所在。
电阻炉（井式）
热处理工艺-加热
热处理工艺-加热
电阻炉（台车炉）
热处理工艺-加热
热处理工艺-加热
电阻炉（罩式）
热处理工艺-加热
热处理工艺-加热
热处理工艺-加热
2.4加热规范确定的一般原则
• 在加热规范中，加热温度、加热速度及保温时间是基本 工艺参数。它们决定了加热后金属内部的组织结构及各 相的成分。
来决定，因此，选择加热温度是一个较复杂的问题。
化学成分
临界点
原材料成分、组织、加工状态
热处理工艺要求
热处理应力与变形开裂的控制
热处理工艺-加热
热处理工艺-加热
2.3 热处理加热设备
• 气体介质加热设备
– 电阻炉：箱式电阻炉、井式电阻炉、台车电阻炉、 罩式炉等。
– 燃料炉（火焰炉）：型式同上。
在有关工业用炉的专著中，对各种燃料炉和电阻炉 的优缺点及适用范围有详细的介绍，实际上一般根 据具体条件进行选择。
• 液体介质加热设备
• 需要考虑的影响因素：热处理设备的条件；原材料及热 处理的工艺要求；零件的尺寸及形状；加热制度及方式 以及装炉数量与排列方式等。
– 加热设备的影响
为了正确的选定与执行加热规范，必须要考虑设备条件。因为 加热设备的介质状况；设备的输出功率大小；炉膛内有效加热 区范围及温度均匀性等均影响加热工艺的制订和实施。加热介 质直接影响工件的加热速度和表面质量，设备的输出功率决定 了工件的装炉量以及生产率，对加热速度及可达到的加热温度 也有重要影响。
热处理工艺-加热
热处理工艺-加热
2.2.2液体介质加热
• 液体介质加热就是加热时金属周围的介质是液体，包括 熔盐、熔碱、熔融低熔点金属及油类等。
• 液体介质对辐射线是不可穿透的，传热方式为对流。
• 主要优点：
1. 液体介质的给热系数较气体介质大4~7倍，因此加热速度较气体 介质加热快得多。例如，铝合金在硝盐浴中加热比在静止空气中 加热快10倍左右，比在空气循环炉中加热快5~7倍。
热处理工艺-加热
2.1 加热方式
• 金属加热的方式分为直接加热和间接加热两类。 • 直接加热是利用金属内部的电能-热能转换，电
磁-热能转换，低能粒子轰击的能量-热能转换， 不需要通过加热介质向被加热金属传递热量。 • 间接加热是依靠固体、液体、气体等介质以对 流、传导、辐射的方式向金属表面传递热量。 • 直接加热一般只适合特定形状的工件，所以生 产上还是以间接加热为艺-加热
金属加热
直接加热 热源
电阻 电磁波 低能粒子 真空
间接加热 热源 介质
固体
液体
气体
电电电 红 阻接解 外 加触液 线 热加加 加
热热 热
感 激电等 低 高 应 光子离 压 纯 加 加束子 充 度 热 热加体 气 的
热加 的 热
金固 流 属态 动 传颗 粒 导粒 子
有效加热区：在炉膛内能够保证由给定热处理加热工艺所要求的 加热温度的装料区域。加热炉内温度一般是不均匀的，只有在 炉膛内有效加热区中装料作业才能达到预定的控温经度及均匀 度要求。
热处理工艺-加热
工件比炉膛长不超过1/3
工件与炉膛长度刚好相等
炉 内 温 度
工件比炉膛长不超过1/3
热处理工艺-加热
炉膛长度
• 作业2：
– 1.查找有关“有效加热区”的标准，以便更好地 理解“有效加热区”的概念。
– 2.查找有关“晶粒度分级”的标准。
热处理工艺-加热
2.4.1加热温度的确定
确定加热温度时，金属及合金的相变临界点、再结晶温度
等是基本的理论依据，但还不能就凭此来确定各种不同热
处理工艺的加热温度，而应当根据具体零件热处理的目的
金盐油 属 浴浴浴
空保可高 护控温
气气气火 氛氛烟
图2-1 工业上金属加热的方式
热处理工艺-加热
2.2 间接加热的加热介质种类
2.2.1气体介质加热 • 这种加热方法的特点是被加热金属周围的介质为气体。是
热处理工艺中应用最广泛的加热方法。 • 气体介质中加热时，由燃料燃烧或加热体产生的热量是通
过对流和辐射传递给被加热的金属。