為了達到金屬材料熱處理淬火的目的,通常必須加快零件在高溫區的冷卻速度,使其超過鋼的臨界淬火冷卻速度以獲得馬氏體組織。就殘余應力而言,這可以增加抵消組織壓力的熱應力值,因此可以減小工件表面上的拉應力,并達到抑制縱向裂紋的目的。其效果將隨著高溫冷卻速度的加快而增加。此外,在硬化的情況下,工件的橫截面尺寸越大,盡管實際的金屬材料熱處理冷卻速度(du)較慢,但是破裂的風險(xian)實(shi)際上更大。
專業金屬材料熱處理與其他加工技術相比,熱處理通常不會改變工件的形狀和整體化學成分,而是通過改變工件內部的微觀結構或改變工件表面的化學成分,賦予或改善工件的性能。它的特征是提高工件的固有質量,這通常是肉眼看不到的。表面熱處理是一種臺山專業金屬材料熱處理過程,僅加(jia)熱工件表(biao)面以改變表(biao)面的機(ji)械性能。
共析鋼的等溫轉變曲線,基本上反映了專業金屬材料熱處理在不同溫度下共析鋼的轉變所需的保溫時間,轉變完成時間和轉變產物。在實際的熱處理生產中,除了分級等溫淬火工藝外,還有許多連續冷卻的情況。金屬材料熱處理淬火要求馬氏體組織(zhi)的速度(du)必須(xu)大于臨界冷卻速率(lv),并且零件(jian)表面的冷卻速率(lv)通(tong)常大于型芯(xin)的冷卻速率(lv)。
為了僅加熱工件表面而沒有過多的熱量傳遞到工件中,臺山專業金屬材料熱處理所使用的熱源必須具有較高的能量密度,即為工件的單位面積提供較大的熱能,以便工件的表面或部分可以短期或瞬時達到高溫。表面熱處理的主要方法是火焰淬火和感應熱處理。金屬材料熱處理常用的熱源是火焰,例如氧乙炔或氧丙烷,感(gan)應電(dian)流,激(ji)光(guang)和電(dian)子束。
為了使金屬工件具有所需的機械性能,物理性能和化學性能,除了公平地選擇材料和各種成型工藝外,臺山專業金屬材料熱處理工藝通常也是必不可少的。鋼鐵是機械工業中使用廣泛的材料。鋼的微觀結構很復雜,可以通過熱處理來控制。因此,鋼的金屬材料熱處理是金屬熱處(chu)理(li)(li)的主要內容。另外,鋁,銅(tong),鎂,鈦(tai)及其合金也(ye)可用于(yu)通過熱處(chu)理(li)(li)改(gai)變其機(ji)械,物(wu)理(li)(li)和化(hua)學性能(neng)以獲(huo)得不同(tong)的性能(neng)。
由于在金屬材料熱處理加工過程中鋼的結構變化,即奧氏體向馬氏體的轉變,比容的增加將伴隨著工件體積的擴大。強調。組織應力變化的最終結果是表層處于拉伸應力下,而芯層處于壓縮應力下,與熱應力正好相反。臺山專業金屬材料熱處理加工結(jie)構應力的大(da)小(xiao)與(yu)馬氏體轉變區中材料的冷(leng)卻(que)速(su)率(lv),形狀(zhuang)和(he)化學(xue)成分有關。