金屬熱處理中的缺陷控制

一，氫脆

當在富氫氣氛中加熱時，高強度鋼的塑性和韌性降低的現象稱為氫脆。熱處理加工廠家可以通過除氫處理（例(li)如回火(huo)，時效等(deng)）消除氫脆，使用真空，低氫氣氛(fen)或惰性氣氛(fen)加熱可以避免氫脆。

過(guo)熱。如果加熱溫度過(guo)高(gao)，不僅(jin)奧氏體(ti)晶粒(li)變(bian)粗，而且晶界會(hui)局(ju)部(bu)氧化或熔化，這會(hui)削弱晶界，這稱為(wei)過(guo)燒。過(guo)度燃燒后(hou)，鋼的性能會(hui)嚴(yan)重惡化，并且在淬火過(guo)程中(zhong)會(hui)形(xing)成裂紋。燒傷的組織無法回收(shou)，只能報廢(fei)。因此，在工作期間應避免過(guo)熱。

脫碳和氧化。

當鋼被加熱時，表面(mian)(mian)層(ceng)上的碳與介(jie)質(zhi)（或大(da)氣(qi)(qi)）中的氧氣(qi)(qi)，氫氣(qi)(qi)，二(er)氧化碳和水蒸氣(qi)(qi)反應(ying)，這降低了表面(mian)(mian)層(ceng)上的碳濃(nong)度，這稱為脫碳。淬(cui)火(huo)后的淬(cui)火(huo)鋼的表面(mian)(mian)硬度，疲勞強度和耐性(xing)磨蝕(shi)性(xing)降低，在(zai)表面(mian)(mian)形(xing)成的殘留拉伸應(ying)力容易在(zai)表面(mian)(mian)形(xing)成網狀裂紋。

在加熱過程中，鋼表面層上的(de)(de)鐵和(he)合金以及(ji)元(yuan)素(su)與介質（或大氣）中的(de)(de)氧氣，二氧化碳，水蒸氣等反應形成氧化膜的(de)(de)現(xian)象稱為(wei)氧化。高溫（通常高于570度(du)）后，工(gong)件的(de)(de)尺寸(cun)精度(du)和(he)表面亮度(du)會降低(di)，并且(qie)氧化膜淬透性(xing)差(cha)的(de)(de)鋼制(zhi)零件容易軟化。

防止(zhi)氧(yang)化(hua)和減少(shao)脫(tuo)碳的措施包(bao)括：在(zai)工件(jian)表面上進行涂層，用不銹鋼(gang)箔包(bao)裝密封(feng)加熱，用鹽(yan)浴(yu)爐(lu)加熱，在(zai)保護性氣氛（例(li)如純化(hua)的惰性氣體）中加熱，控制碳在(zai)其(qi)中的碳勢。爐(lu)和火焰燃燒爐(lu)（減少(shao)爐(lu)內氣體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱處理過程中(zhong)的過熱最有可能導致奧氏體晶粒粗(cu)大化(hua)，這將導致零件的機械性能下降。

1.一般(ban)過(guo)(guo)熱(re)：如(ru)果(guo)加熱(re)溫(wen)度(du)過(guo)(guo)高(gao)或(huo)(huo)高(gao)溫(wen)下的(de)保持時間過(guo)(guo)長，則奧(ao)氏(shi)體晶(jing)(jing)粒(li)的(de)粗大化稱為過(guo)(guo)熱(re)。粗奧(ao)氏(shi)體晶(jing)(jing)粒(li)會(hui)降低鋼的(de)強度(du)和韌性，增加脆性轉變溫(wen)度(du)，并增加淬(cui)火(huo)過(guo)(guo)程中的(de)變形和開裂趨勢。過(guo)(guo)熱(re)的(de)原因是(shi)爐膛溫(wen)度(du)儀表失控(kong)或(huo)(huo)混合（通常是(shi)由過(guo)(guo)程引起的(de)）。退火(huo)，正(zheng)火(huo)或(huo)(huo)多次高(gao)溫(wen)回火(huo)后，可以在(zai)正(zheng)常條(tiao)件下對過(guo)(guo)熱(re)結構進行再奧(ao)氏(shi)體化以細化晶(jing)(jing)粒(li)。

2.斷裂遺(yi)傳：對具有過熱(re)組織的鋼(gang)進行再加熱(re)和(he)淬火后，盡管可以細化奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)晶(jing)粒，但有時仍會(hui)出現(xian)粗大的晶(jing)粒斷裂。骨折遺(yi)傳的產生有許多理論爭議。通(tong)常認為，由(you)于高的加熱(re)溫(wen)度，諸如MnS的夾(jia)(jia)雜(za)物溶解在奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)中并(bing)在晶(jing)體(ti)(ti)界(jie)面處富(fu)集，并(bing)且(qie)當冷卻時這些夾(jia)(jia)雜(za)物將沿著晶(jing)體(ti)(ti)界(jie)面沉(chen)淀。受到(dao)沖擊時，很(hen)容易沿粗奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)晶(jing)界(jie)斷裂。

3.粗(cu)組(zu)織(zhi)的(de)遺(yi)傳(chuan)學：當對具有粗(cu)馬氏(shi)體(ti)(ti)，貝(bei)氏(shi)體(ti)(ti)和威氏(shi)體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)的(de)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)鋼零件(jian)重新進行(xing)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)化時，將它們緩慢加熱至常規淬火(huo)(huo)溫(wen)度，甚至更低的(de)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)晶(jing)體(ti)(ti)。谷物(wu)仍(reng)然(ran)很粗(cu)糙，這(zhe)種現(xian)象(xiang)稱為組(zu)織(zhi)遺(yi)傳(chuan)。為了消除(chu)粗(cu)組(zu)織(zhi)的(de)遺(yi)傳(chuan)力，可(ke)以使(shi)用中間退火(huo)(huo)或多(duo)次高溫(wen)回火(huo)(huo)。