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)以通過(guo)除氫處理（例(li)如回火，時效等）消(xiao)除氫脆，使用真空，低(di)氫氣氛或惰性氣氛加熱可(ke)以避免氫脆。

過熱。如果加(jia)熱溫(wen)度過高，不(bu)僅奧氏體晶粒變粗，而且晶界會(hui)(hui)局(ju)部氧化(hua)(hua)或熔化(hua)(hua)，這會(hui)(hui)削弱晶界，這稱為過燒。過度燃燒后，鋼的性能會(hui)(hui)嚴重惡化(hua)(hua)，并且在(zai)淬(cui)火過程中會(hui)(hui)形成裂(lie)紋。燒傷的組(zu)織無法(fa)回收(shou)，只能報(bao)廢。因此，在(zai)工作期(qi)間應避免過熱。

脫碳和氧化。

當(dang)鋼(gang)被加熱時，表(biao)面(mian)層上的(de)(de)碳(tan)與介質（或大氣(qi)(qi)）中(zhong)的(de)(de)氧氣(qi)(qi)，氫氣(qi)(qi)，二氧化碳(tan)和水蒸氣(qi)(qi)反(fan)應，這降低了表(biao)面(mian)層上的(de)(de)碳(tan)濃度(du)(du)，這稱為脫碳(tan)。淬火后的(de)(de)淬火鋼(gang)的(de)(de)表(biao)面(mian)硬(ying)度(du)(du)，疲勞強度(du)(du)和耐性磨蝕性降低，在表(biao)面(mian)形成的(de)(de)殘(can)留拉(la)伸應力容易(yi)在表(biao)面(mian)形成網狀裂紋。

在加熱過程中，鋼表面層上的(de)(de)鐵和合金以及(ji)元素(su)與介(jie)質(zhi)（或大氣(qi)）中的(de)(de)氧(yang)氣(qi)，二氧(yang)化(hua)碳，水蒸氣(qi)等反應形成(cheng)氧(yang)化(hua)膜的(de)(de)現象稱為氧(yang)化(hua)。高(gao)(gao)溫（通常高(gao)(gao)于(yu)570度(du)）后(hou)，工件(jian)的(de)(de)尺寸(cun)精度(du)和表面亮度(du)會降低，并(bing)且(qie)氧(yang)化(hua)膜淬透性差的(de)(de)鋼制(zhi)零件(jian)容(rong)易軟化(hua)。

防止氧化和(he)減少脫碳的(de)措施包括：在(zai)工件(jian)表面上進行涂層，用不銹鋼箔包裝密(mi)封加(jia)熱(re)，用鹽浴爐加(jia)熱(re)，在(zai)保護(hu)性氣(qi)氛（例如純化的(de)惰性氣(qi)體(ti)）中加(jia)熱(re)，控(kong)制碳在(zai)其中的(de)碳勢。爐和(he)火焰燃燒爐（減少爐內(nei)氣(qi)體(ti)）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱(re)處理過程中的過熱(re)最有可(ke)能導致奧(ao)氏(shi)體晶粒粗(cu)大化，這將導致零件的機械性能下降。

1.一般過(guo)熱：如果加(jia)熱溫(wen)度過(guo)高或高溫(wen)下的(de)(de)保持(chi)時間過(guo)長，則奧(ao)氏體晶粒(li)(li)的(de)(de)粗大(da)化(hua)稱為過(guo)熱。粗奧(ao)氏體晶粒(li)(li)會降低鋼的(de)(de)強度和(he)韌性(xing)，增加(jia)脆性(xing)轉變(bian)溫(wen)度，并增加(jia)淬火過(guo)程中的(de)(de)變(bian)形和(he)開裂趨勢(shi)。過(guo)熱的(de)(de)原因是爐(lu)膛溫(wen)度儀表失控或混合(he)（通常是由過(guo)程引起的(de)(de)）。退火，正火或多次高溫(wen)回(hui)火后，可以(yi)在正常條件下對過(guo)熱結(jie)構進行再奧(ao)氏體化(hua)以(yi)細化(hua)晶粒(li)(li)。

2.斷(duan)(duan)裂遺傳(chuan)(chuan)：對具有過熱組織的鋼進行再加(jia)熱和淬(cui)火后，盡(jin)管可以細化奧(ao)氏(shi)體晶(jing)粒，但有時(shi)仍會出現粗大的晶(jing)粒斷(duan)(duan)裂。骨折遺傳(chuan)(chuan)的產生有許(xu)多(duo)理(li)論爭議。通常認為，由于高的加(jia)熱溫(wen)度，諸如MnS的夾雜物溶解在奧(ao)氏(shi)體中(zhong)并在晶(jing)體界面處富集，并且當冷(leng)卻時(shi)這些(xie)夾雜物將沿著晶(jing)體界面沉淀。受到沖擊時(shi)，很容易沿粗奧(ao)氏(shi)體晶(jing)界斷(duan)(duan)裂。

3.粗組織(zhi)的遺傳學：當(dang)對具有粗馬氏(shi)體，貝(bei)氏(shi)體和威氏(shi)體組織(zhi)的奧(ao)氏(shi)體鋼零(ling)件(jian)重新(xin)進行奧(ao)氏(shi)體化(hua)時，將(jiang)它們緩慢加熱(re)至(zhi)常規淬火溫度，甚(shen)至(zhi)更(geng)低的奧(ao)氏(shi)體晶體。谷物仍然很粗糙，這(zhe)種現象稱為組織(zhi)遺傳。為了消除(chu)粗組織(zhi)的遺傳力，可(ke)以使(shi)用中間退(tui)火或多次(ci)高(gao)溫回火。