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（例如回火，時效等）消(xiao)除氫脆，使用真空，低氫氣(qi)氛(fen)或惰性氣(qi)氛(fen)加(jia)熱可以避免氫脆。

過熱(re)。如(ru)果加熱(re)溫度過高，不(bu)僅奧氏體晶粒變(bian)粗(cu)，而(er)且(qie)晶界會(hui)(hui)局部氧化(hua)(hua)或熔(rong)化(hua)(hua)，這會(hui)(hui)削(xue)弱(ruo)晶界，這稱(cheng)為過燒(shao)。過度燃(ran)燒(shao)后(hou)，鋼的性能會(hui)(hui)嚴重(zhong)惡化(hua)(hua)，并且(qie)在淬火(huo)過程中會(hui)(hui)形成裂紋。燒(shao)傷的組織(zhi)無法(fa)回收，只能報廢。因此，在工作期間應(ying)避免(mian)過熱(re)。

脫碳和氧化。

當(dang)鋼被加熱時，表面(mian)層上(shang)的(de)(de)碳(tan)與介質（或(huo)大(da)氣(qi)）中的(de)(de)氧(yang)(yang)氣(qi)，氫(qing)氣(qi)，二氧(yang)(yang)化碳(tan)和水蒸氣(qi)反應，這(zhe)降(jiang)低了表面(mian)層上(shang)的(de)(de)碳(tan)濃度(du)，這(zhe)稱為脫碳(tan)。淬火(huo)后的(de)(de)淬火(huo)鋼的(de)(de)表面(mian)硬度(du)，疲勞強(qiang)度(du)和耐(nai)性磨(mo)蝕(shi)性降(jiang)低，在表面(mian)形成(cheng)(cheng)的(de)(de)殘留拉伸應力容易在表面(mian)形成(cheng)(cheng)網狀裂紋(wen)。

在加熱過(guo)程中，鋼表(biao)面層(ceng)上的(de)鐵和合金以及元素與介質（或大氣）中的(de)氧(yang)(yang)氣，二(er)氧(yang)(yang)化碳，水蒸氣等反(fan)應形成(cheng)氧(yang)(yang)化膜(mo)的(de)現象稱為氧(yang)(yang)化。高溫（通常高于570度(du)）后，工件(jian)(jian)的(de)尺寸精(jing)度(du)和表(biao)面亮度(du)會降低(di)，并(bing)且(qie)氧(yang)(yang)化膜(mo)淬透性差的(de)鋼制零件(jian)(jian)容易軟(ruan)化。

防止氧化和減(jian)(jian)少(shao)脫碳(tan)的措施包括(kuo)：在(zai)工件表(biao)面上進(jin)行涂層，用不銹鋼(gang)箔(bo)包裝密封加熱(re)，用鹽浴(yu)爐(lu)加熱(re)，在(zai)保護性氣氛(fen)（例如純化的惰性氣體）中加熱(re)，控制碳(tan)在(zai)其中的碳(tan)勢。爐(lu)和火焰燃燒爐(lu)（減(jian)(jian)少(shao)爐(lu)內氣體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱處理過(guo)(guo)程中的(de)過(guo)(guo)熱最有可能導致奧氏體(ti)晶粒粗大化，這將導致零(ling)件的(de)機械性能下降。

1.一般過(guo)熱：如果(guo)加熱溫度(du)過(guo)高(gao)或(huo)高(gao)溫下的(de)(de)保持時間過(guo)長(chang)，則奧(ao)氏體晶粒(li)的(de)(de)粗大(da)化(hua)(hua)稱為過(guo)熱。粗奧(ao)氏體晶粒(li)會(hui)降低鋼的(de)(de)強度(du)和韌性，增加脆性轉變溫度(du)，并(bing)增加淬(cui)火過(guo)程(cheng)中的(de)(de)變形和開裂趨勢。過(guo)熱的(de)(de)原因是(shi)爐膛(tang)溫度(du)儀表失控(kong)或(huo)混合(he)（通常(chang)是(shi)由過(guo)程(cheng)引(yin)起(qi)的(de)(de)）。退(tui)火，正火或(huo)多次高(gao)溫回火后(hou)，可以在正常(chang)條件下對過(guo)熱結構進行(xing)再奧(ao)氏體化(hua)(hua)以細化(hua)(hua)晶粒(li)。

2.斷(duan)(duan)裂遺傳(chuan)：對具有(you)過熱(re)(re)組織的鋼進(jin)行再(zai)加熱(re)(re)和淬火后，盡(jin)管可以細化(hua)奧氏體(ti)晶(jing)粒，但有(you)時(shi)仍會(hui)出現粗大(da)的晶(jing)粒斷(duan)(duan)裂。骨折遺傳(chuan)的產生有(you)許多理論爭議。通常認為，由于高的加熱(re)(re)溫(wen)度，諸如(ru)MnS的夾雜物溶解在奧氏體(ti)中(zhong)并(bing)在晶(jing)體(ti)界(jie)面(mian)處富集(ji)，并(bing)且當冷(leng)卻時(shi)這些夾雜物將(jiang)沿著晶(jing)體(ti)界(jie)面(mian)沉淀。受到沖擊時(shi)，很容(rong)易沿粗奧氏體(ti)晶(jing)界(jie)斷(duan)(duan)裂。

3.粗組(zu)織(zhi)的(de)遺(yi)傳學(xue)：當(dang)對具有粗馬氏(shi)(shi)體(ti)，貝氏(shi)(shi)體(ti)和(he)威氏(shi)(shi)體(ti)組(zu)織(zhi)的(de)奧氏(shi)(shi)體(ti)鋼零(ling)件重新進行奧氏(shi)(shi)體(ti)化時(shi)，將它們緩(huan)慢加熱至常規(gui)淬火(huo)溫(wen)度，甚至更低的(de)奧氏(shi)(shi)體(ti)晶體(ti)。谷物(wu)仍(reng)然很粗糙，這種現象(xiang)稱為(wei)組(zu)織(zhi)遺(yi)傳。為(wei)了消除粗組(zu)織(zhi)的(de)遺(yi)傳力，可以使用(yong)中間退火(huo)或多次高溫(wen)回火(huo)。