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(yi)通(tong)過除(chu)氫(qing)處(chu)理（例如回火(huo)，時效等）消除(chu)氫(qing)脆，使用真空，低氫(qing)氣氛或惰性(xing)氣氛加熱可以(yi)避(bi)免氫(qing)脆。

過(guo)熱。如果加熱溫度(du)過(guo)高，不僅奧氏體(ti)晶(jing)粒變粗，而(er)且晶(jing)界會(hui)局部氧化或熔化，這會(hui)削弱(ruo)晶(jing)界，這稱為過(guo)燒(shao)。過(guo)度(du)燃燒(shao)后，鋼的性能(neng)會(hui)嚴重惡化，并且在(zai)淬火過(guo)程中會(hui)形成(cheng)裂紋。燒(shao)傷的組織無法回收，只能(neng)報廢(fei)。因(yin)此(ci)，在(zai)工作(zuo)期間應(ying)避免過(guo)熱。

脫碳和氧化。

當(dang)鋼被(bei)加(jia)熱時，表(biao)面(mian)(mian)層(ceng)上的(de)碳(tan)與介(jie)質(zhi)（或(huo)大氣(qi)）中的(de)氧(yang)氣(qi)，氫氣(qi)，二氧(yang)化(hua)碳(tan)和水蒸氣(qi)反應，這降低了表(biao)面(mian)(mian)層(ceng)上的(de)碳(tan)濃度，這稱為脫碳(tan)。淬(cui)火后的(de)淬(cui)火鋼的(de)表(biao)面(mian)(mian)硬度，疲勞強度和耐性磨蝕性降低，在(zai)表(biao)面(mian)(mian)形成的(de)殘留(liu)拉伸應力容易在(zai)表(biao)面(mian)(mian)形成網(wang)狀裂紋(wen)。

在加熱過程中(zhong)，鋼(gang)表(biao)(biao)面(mian)(mian)層上的鐵和合金以及元素與介(jie)質（或(huo)大氣(qi)）中(zhong)的氧(yang)氣(qi)，二氧(yang)化(hua)碳，水蒸氣(qi)等反(fan)應形(xing)成氧(yang)化(hua)膜的現象稱為氧(yang)化(hua)。高溫（通常高于570度(du)）后，工件的尺寸精度(du)和表(biao)(biao)面(mian)(mian)亮(liang)度(du)會(hui)降低，并(bing)且氧(yang)化(hua)膜淬透性差的鋼(gang)制零件容易軟化(hua)。

防止氧化和減少(shao)脫碳(tan)的措(cuo)施(shi)包括：在工件表面上進行(xing)涂層，用不銹鋼箔包裝密封加(jia)熱，用鹽浴爐加(jia)熱，在保護(hu)性氣氛（例(li)如純化的惰性氣體）中加(jia)熱，控(kong)制碳(tan)在其中的碳(tan)勢。爐和火(huo)焰燃(ran)燒爐（減少(shao)爐內氣體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家(jia)熱(re)處理(li)過(guo)程中的(de)過(guo)熱(re)最有可能(neng)導致奧氏(shi)體晶(jing)粒(li)粗大化(hua)，這(zhe)將導致零件(jian)的(de)機械性能(neng)下(xia)降。

1.一般過(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)：如果加熱(re)(re)溫度過(guo)(guo)(guo)(guo)高或(huo)高溫下(xia)的(de)保持時間過(guo)(guo)(guo)(guo)長，則奧氏體晶(jing)粒的(de)粗(cu)大(da)化稱為過(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)。粗(cu)奧氏體晶(jing)粒會降低(di)鋼的(de)強度和韌(ren)性，增加脆性轉變溫度，并增加淬火過(guo)(guo)(guo)(guo)程中的(de)變形和開裂趨(qu)勢。過(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)的(de)原因是爐(lu)膛溫度儀(yi)表失控或(huo)混合（通(tong)常是由(you)過(guo)(guo)(guo)(guo)程引起的(de)）。退火，正火或(huo)多次(ci)高溫回火后，可以在正常條件下(xia)對(dui)過(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)結構進行(xing)再奧氏體化以細化晶(jing)粒。

2.斷(duan)裂(lie)遺傳：對具有過熱(re)組(zu)織的鋼進行再加熱(re)和淬火后，盡管可以細化奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)晶(jing)粒(li)，但有時仍(reng)會出現粗大的晶(jing)粒(li)斷(duan)裂(lie)。骨(gu)折遺傳的產生有許(xu)多理(li)論爭議。通常認為(wei)，由(you)于高的加熱(re)溫度，諸如MnS的夾雜物溶解在奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)中并(bing)在晶(jing)體(ti)(ti)界(jie)面處富(fu)集(ji)，并(bing)且當(dang)冷(leng)卻(que)時這些夾雜物將沿著晶(jing)體(ti)(ti)界(jie)面沉淀。受(shou)到沖擊時，很容易沿粗奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)晶(jing)界(jie)斷(duan)裂(lie)。

3.粗(cu)組(zu)織(zhi)的遺傳(chuan)(chuan)學(xue)：當對具有粗(cu)馬氏體(ti)，貝(bei)氏體(ti)和威氏體(ti)組(zu)織(zhi)的奧氏體(ti)鋼(gang)零件重新進行奧氏體(ti)化時，將它們(men)緩慢(man)加熱至常規淬火溫度，甚至更低的奧氏體(ti)晶體(ti)。谷物仍然很粗(cu)糙，這種(zhong)現象(xiang)稱為組(zu)織(zhi)遺傳(chuan)(chuan)。為了消(xiao)除粗(cu)組(zu)織(zhi)的遺傳(chuan)(chuan)力，可以使用中間退火或(huo)多次(ci)高(gao)溫回(hui)火。