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(ke)以(yi)通過(guo)除(chu)氫處理（例如回火，時效等(deng)）消除(chu)氫脆(cui)，使用真空，低氫氣氛或惰性氣氛加熱可(ke)以(yi)避免(mian)氫脆(cui)。

過(guo)熱。如果加熱溫度過(guo)高(gao)，不僅奧氏體晶粒變(bian)粗，而(er)且晶界會(hui)局部氧化或熔化，這會(hui)削(xue)弱晶界，這稱為(wei)過(guo)燒。過(guo)度燃燒后，鋼的性能(neng)會(hui)嚴重惡化，并且在(zai)淬火過(guo)程中(zhong)會(hui)形成裂紋。燒傷(shang)的組織無法回收，只能(neng)報(bao)廢(fei)。因(yin)此，在(zai)工作期(qi)間應避(bi)免過(guo)熱。

脫碳和氧化。

當鋼(gang)被加(jia)熱時，表(biao)面層上(shang)的(de)碳(tan)(tan)與介質（或大氣）中的(de)氧氣，氫氣，二(er)氧化(hua)碳(tan)(tan)和水(shui)蒸氣反應，這降低了表(biao)面層上(shang)的(de)碳(tan)(tan)濃(nong)度，這稱為脫(tuo)碳(tan)(tan)。淬火后的(de)淬火鋼(gang)的(de)表(biao)面硬度，疲勞強度和耐性(xing)磨蝕性(xing)降低，在表(biao)面形成的(de)殘留拉伸應力容易在表(biao)面形成網狀裂(lie)紋。

在(zai)加(jia)熱(re)過程中，鋼表面層上的(de)鐵(tie)和合金以及元素與(yu)介質（或大氣(qi)）中的(de)氧氣(qi)，二(er)氧化碳，水(shui)蒸氣(qi)等反應形(xing)成氧化膜的(de)現象稱為氧化。高溫（通常高于570度）后，工件(jian)的(de)尺寸精度和表面亮度會(hui)降低，并且(qie)氧化膜淬(cui)透(tou)性差的(de)鋼制零(ling)件(jian)容(rong)易(yi)軟化。

防(fang)止氧化(hua)和(he)減少脫碳(tan)的措施包括：在工(gong)件表面上進(jin)行涂層，用不銹鋼箔(bo)包裝密封加(jia)熱，用鹽浴(yu)爐(lu)加(jia)熱，在保(bao)護性氣(qi)氛（例如純(chun)化(hua)的惰性氣(qi)體）中加(jia)熱，控制(zhi)碳(tan)在其中的碳(tan)勢(shi)。爐(lu)和(he)火焰燃(ran)燒爐(lu)（減少爐(lu)內氣(qi)體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家(jia)熱處理過程(cheng)中(zhong)的過熱最有可能(neng)導致奧氏(shi)體晶粒粗大化，這將(jiang)導致零件的機械性(xing)能(neng)下(xia)降。

1.一般過(guo)熱：如果加(jia)熱溫度(du)過(guo)高(gao)或高(gao)溫下(xia)的(de)(de)保持時間過(guo)長，則奧(ao)氏體晶(jing)粒(li)的(de)(de)粗(cu)(cu)大化(hua)稱為過(guo)熱。粗(cu)(cu)奧(ao)氏體晶(jing)粒(li)會降(jiang)低鋼的(de)(de)強度(du)和韌性，增加(jia)脆性轉變溫度(du)，并(bing)增加(jia)淬火(huo)(huo)過(guo)程中(zhong)的(de)(de)變形和開裂(lie)趨勢。過(guo)熱的(de)(de)原因是(shi)爐膛溫度(du)儀表(biao)失控(kong)或混合(he)（通常是(shi)由過(guo)程引起的(de)(de)）。退火(huo)(huo)，正(zheng)火(huo)(huo)或多次高(gao)溫回(hui)火(huo)(huo)后，可以在正(zheng)常條件(jian)下(xia)對過(guo)熱結構進(jin)行再奧(ao)氏體化(hua)以細(xi)化(hua)晶(jing)粒(li)。

2.斷裂(lie)遺傳：對具有(you)過熱(re)組(zu)織(zhi)的(de)鋼進行再加(jia)熱(re)和淬(cui)火后，盡管可以細化奧氏體晶粒，但有(you)時仍會出(chu)現(xian)粗大的(de)晶粒斷裂(lie)。骨折遺傳的(de)產生有(you)許多理論爭議。通(tong)常(chang)認為，由于高的(de)加(jia)熱(re)溫度，諸如MnS的(de)夾(jia)雜物(wu)溶解在奧氏體中并(bing)在晶體界面(mian)處(chu)富集，并(bing)且當冷卻時這些(xie)夾(jia)雜物(wu)將沿著晶體界面(mian)沉淀。受(shou)到沖(chong)擊時，很容易沿粗奧氏體晶界斷裂(lie)。

3.粗(cu)(cu)組(zu)織(zhi)的(de)遺(yi)傳(chuan)學(xue)：當對具有粗(cu)(cu)馬氏(shi)體(ti)，貝氏(shi)體(ti)和威氏(shi)體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)奧氏(shi)體(ti)鋼零件重新進行奧氏(shi)體(ti)化時，將(jiang)它們(men)緩慢加熱(re)至常規淬火(huo)溫度，甚至更低(di)的(de)奧氏(shi)體(ti)晶(jing)體(ti)。谷物仍然很粗(cu)(cu)糙，這種現(xian)象稱(cheng)為(wei)(wei)組(zu)織(zhi)遺(yi)傳(chuan)。為(wei)(wei)了消除粗(cu)(cu)組(zu)織(zhi)的(de)遺(yi)傳(chuan)力(li)，可以使(shi)用(yong)中(zhong)間退(tui)火(huo)或(huo)多次(ci)高溫回火(huo)。