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(qing)處理（例如(ru)回火，時效等）消除氫(qing)脆，使(shi)用(yong)真空，低氫(qing)氣氛(fen)或惰性氣氛(fen)加熱可以避免氫(qing)脆。

過(guo)(guo)熱。如(ru)果加熱溫度過(guo)(guo)高，不僅奧(ao)氏體(ti)晶(jing)粒變粗，而且晶(jing)界(jie)會(hui)局部(bu)氧化(hua)(hua)或熔(rong)化(hua)(hua)，這會(hui)削弱晶(jing)界(jie)，這稱為過(guo)(guo)燒(shao)。過(guo)(guo)度燃燒(shao)后，鋼的性(xing)能會(hui)嚴重惡化(hua)(hua)，并且在(zai)(zai)淬火過(guo)(guo)程中會(hui)形(xing)成裂紋。燒(shao)傷的組(zu)織(zhi)無法回收，只能報廢。因此，在(zai)(zai)工(gong)作期間應避免過(guo)(guo)熱。

脫碳和氧化。

當(dang)鋼被加熱時，表面層(ceng)上(shang)(shang)的(de)碳(tan)與介質（或大(da)氣）中的(de)氧(yang)氣，氫氣，二氧(yang)化(hua)碳(tan)和水蒸氣反(fan)應，這(zhe)降低(di)(di)了表面層(ceng)上(shang)(shang)的(de)碳(tan)濃度(du)(du)，這(zhe)稱為(wei)脫(tuo)碳(tan)。淬火后的(de)淬火鋼的(de)表面硬(ying)度(du)(du)，疲(pi)勞(lao)強(qiang)度(du)(du)和耐性磨蝕性降低(di)(di)，在(zai)表面形(xing)成(cheng)的(de)殘(can)留拉伸應力容易在(zai)表面形(xing)成(cheng)網狀裂紋(wen)。

在(zai)加熱過程中，鋼(gang)表面層上的鐵和合金以及元素與(yu)介質（或(huo)大氣）中的氧氣，二氧化(hua)(hua)碳，水蒸氣等反(fan)應形成氧化(hua)(hua)膜(mo)的現象稱為氧化(hua)(hua)。高溫（通常高于570度）后，工(gong)件(jian)的尺寸精度和表面亮度會降低，并且氧化(hua)(hua)膜(mo)淬(cui)透性差的鋼(gang)制零件(jian)容(rong)易(yi)軟化(hua)(hua)。

防止氧化(hua)和減少(shao)(shao)脫碳的措施包(bao)括：在工(gong)件表面(mian)上進行涂(tu)層，用不銹鋼箔包(bao)裝(zhuang)密封加(jia)熱，用鹽浴爐加(jia)熱，在保護性氣(qi)(qi)氛（例如純化(hua)的惰性氣(qi)(qi)體）中(zhong)加(jia)熱，控(kong)制碳在其中(zhong)的碳勢(shi)。爐和火焰燃燒爐（減少(shao)(shao)爐內氣(qi)(qi)體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱處理(li)過(guo)程中的過(guo)熱最有可能導致奧(ao)氏(shi)體晶粒粗大化(hua)，這將導致零件(jian)的機械性能下降。

1.一般(ban)過(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)：如果加(jia)(jia)熱(re)(re)溫(wen)度過(guo)(guo)(guo)(guo)高(gao)或高(gao)溫(wen)下的(de)保持時間過(guo)(guo)(guo)(guo)長(chang)，則奧(ao)氏體晶(jing)粒的(de)粗(cu)大化稱(cheng)為過(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)。粗(cu)奧(ao)氏體晶(jing)粒會降(jiang)低鋼的(de)強(qiang)度和韌性，增(zeng)加(jia)(jia)脆性轉變(bian)溫(wen)度，并增(zeng)加(jia)(jia)淬火(huo)過(guo)(guo)(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)變(bian)形和開裂趨勢(shi)。過(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)的(de)原(yuan)因(yin)是(shi)爐膛溫(wen)度儀表(biao)失控或混合（通(tong)常(chang)是(shi)由過(guo)(guo)(guo)(guo)程(cheng)引(yin)起的(de)）。退火(huo)，正(zheng)火(huo)或多次高(gao)溫(wen)回火(huo)后，可以在正(zheng)常(chang)條件下對過(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)結構(gou)進行再奧(ao)氏體化以細化晶(jing)粒。

2.斷裂遺傳(chuan)：對具(ju)有過熱(re)(re)組織的(de)(de)鋼進(jin)行再加(jia)熱(re)(re)和(he)淬火后，盡管(guan)可以細化奧(ao)氏體(ti)(ti)晶(jing)粒(li)，但有時仍會出現(xian)粗大(da)的(de)(de)晶(jing)粒(li)斷裂。骨折(zhe)遺傳(chuan)的(de)(de)產生有許多理(li)論爭議(yi)。通常認為，由于高的(de)(de)加(jia)熱(re)(re)溫度，諸如MnS的(de)(de)夾雜(za)物溶解在奧(ao)氏體(ti)(ti)中并在晶(jing)體(ti)(ti)界(jie)面(mian)處富(fu)集(ji)，并且當冷卻時這些夾雜(za)物將(jiang)沿著(zhu)晶(jing)體(ti)(ti)界(jie)面(mian)沉淀。受到沖擊時，很容(rong)易沿粗奧(ao)氏體(ti)(ti)晶(jing)界(jie)斷裂。

3.粗組(zu)織的(de)遺傳學：當對具有粗馬(ma)氏體，貝氏體和(he)威氏體組(zu)織的(de)奧氏體鋼零件重新(xin)進(jin)行(xing)奧氏體化時，將它們(men)緩慢加熱至常規(gui)淬火(huo)溫度，甚至更(geng)低的(de)奧氏體晶體。谷(gu)物仍然很粗糙，這種現象(xiang)稱為組(zu)織遺傳。為了消除粗組(zu)織的(de)遺傳力，可以使用中間退火(huo)或(huo)多次(ci)高(gao)溫回火(huo)。