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)通過(guo)除氫處理（例(li)如回火(huo)，時效等）消除氫脆(cui)，使用真空，低氫氣氛或惰性氣氛加熱可以(yi)避免氫脆(cui)。

過(guo)(guo)熱(re)。如果加熱(re)溫(wen)度過(guo)(guo)高，不僅奧氏(shi)體晶(jing)粒變粗，而且(qie)晶(jing)界(jie)(jie)會局部氧化或熔(rong)化，這會削(xue)弱晶(jing)界(jie)(jie)，這稱為過(guo)(guo)燒。過(guo)(guo)度燃燒后，鋼的(de)性能會嚴重(zhong)惡化，并且(qie)在(zai)淬火過(guo)(guo)程中會形成(cheng)裂紋。燒傷(shang)的(de)組織無法回(hui)收，只能報廢。因此(ci)，在(zai)工作期(qi)間應避免過(guo)(guo)熱(re)。

脫碳和氧化。

當(dang)鋼被加熱時，表面(mian)層上(shang)的(de)碳(tan)與介質（或大(da)氣(qi)）中(zhong)的(de)氧氣(qi)，氫(qing)氣(qi)，二氧化碳(tan)和水蒸(zheng)氣(qi)反應(ying)，這(zhe)降(jiang)低(di)了表面(mian)層上(shang)的(de)碳(tan)濃度(du)，這(zhe)稱為脫碳(tan)。淬火后的(de)淬火鋼的(de)表面(mian)硬度(du)，疲勞強度(du)和耐性(xing)磨蝕性(xing)降(jiang)低(di)，在表面(mian)形成的(de)殘留拉伸應(ying)力容易在表面(mian)形成網狀(zhuang)裂紋。

在加熱(re)過程中，鋼表(biao)面層上的鐵和(he)合金以及元素與介質（或(huo)大氣(qi)）中的氧(yang)氣(qi)，二(er)氧(yang)化(hua)(hua)碳，水蒸氣(qi)等(deng)反應形成氧(yang)化(hua)(hua)膜的現象(xiang)稱(cheng)為氧(yang)化(hua)(hua)。高溫（通常高于570度）后，工件(jian)的尺寸精度和(he)表(biao)面亮度會降低，并(bing)且氧(yang)化(hua)(hua)膜淬(cui)透性差的鋼制(zhi)零件(jian)容易軟化(hua)(hua)。

防止氧化和減少脫碳的(de)(de)(de)措施(shi)包(bao)(bao)括：在(zai)工件表面(mian)上(shang)進行涂層(ceng)，用不(bu)銹鋼箔包(bao)(bao)裝密(mi)封(feng)加(jia)熱(re)，用鹽浴爐加(jia)熱(re)，在(zai)保護性(xing)(xing)氣氛（例如(ru)純化的(de)(de)(de)惰性(xing)(xing)氣體）中加(jia)熱(re)，控制碳在(zai)其中的(de)(de)(de)碳勢。爐和火焰(yan)燃燒爐（減少爐內氣體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱處理(li)過(guo)程(cheng)中的過(guo)熱最有可能導致(zhi)奧氏體晶(jing)粒粗大化(hua)，這(zhe)將導致(zhi)零件的機械性能下(xia)降。

1.一般(ban)過(guo)(guo)熱(re)(re)：如果(guo)加熱(re)(re)溫(wen)(wen)(wen)度(du)過(guo)(guo)高(gao)或高(gao)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)(de)保持(chi)時(shi)間過(guo)(guo)長，則奧氏體晶粒(li)的(de)(de)粗大化稱為過(guo)(guo)熱(re)(re)。粗奧氏體晶粒(li)會降(jiang)低(di)鋼(gang)的(de)(de)強(qiang)度(du)和韌性，增加脆性轉變溫(wen)(wen)(wen)度(du)，并增加淬火(huo)過(guo)(guo)程(cheng)中的(de)(de)變形和開裂趨勢。過(guo)(guo)熱(re)(re)的(de)(de)原因是爐膛溫(wen)(wen)(wen)度(du)儀表(biao)失控或混(hun)合（通常(chang)是由(you)過(guo)(guo)程(cheng)引起的(de)(de)）。退火(huo)，正(zheng)火(huo)或多次高(gao)溫(wen)(wen)(wen)回火(huo)后，可以在正(zheng)常(chang)條(tiao)件下對(dui)過(guo)(guo)熱(re)(re)結構進行再奧氏體化以細化晶粒(li)。

2.斷(duan)裂(lie)(lie)遺傳：對具有(you)過熱(re)組織的(de)(de)鋼(gang)進行再加熱(re)和淬火后，盡(jin)管可(ke)以細化奧氏體(ti)(ti)晶(jing)(jing)粒(li)，但有(you)時仍會出現粗(cu)大的(de)(de)晶(jing)(jing)粒(li)斷(duan)裂(lie)(lie)。骨折(zhe)遺傳的(de)(de)產(chan)生有(you)許多理論爭議。通(tong)常認為，由于高的(de)(de)加熱(re)溫度，諸如MnS的(de)(de)夾(jia)雜(za)物溶解在奧氏體(ti)(ti)中并在晶(jing)(jing)體(ti)(ti)界面處富集(ji)，并且當(dang)冷卻時這些夾(jia)雜(za)物將沿(yan)著晶(jing)(jing)體(ti)(ti)界面沉(chen)淀(dian)。受到沖(chong)擊時，很容(rong)易(yi)沿(yan)粗(cu)奧氏體(ti)(ti)晶(jing)(jing)界斷(duan)裂(lie)(lie)。

3.粗組織(zhi)(zhi)(zhi)的(de)遺傳(chuan)學：當(dang)對具有粗馬氏(shi)體(ti)，貝氏(shi)體(ti)和威氏(shi)體(ti)組織(zhi)(zhi)(zhi)的(de)奧氏(shi)體(ti)鋼零件重新進行奧氏(shi)體(ti)化時，將它們緩(huan)慢加熱至(zhi)常(chang)規淬火(huo)溫度，甚至(zhi)更(geng)低的(de)奧氏(shi)體(ti)晶體(ti)。谷(gu)物仍然很粗糙，這種現象稱為(wei)組織(zhi)(zhi)(zhi)遺傳(chuan)。為(wei)了消(xiao)除粗組織(zhi)(zhi)(zhi)的(de)遺傳(chuan)力，可以使用(yong)中間退火(huo)或多次高溫回火(huo)。