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(chu)氫(qing)(qing)處理（例(li)如(ru)回火，時(shi)效等）消除(chu)氫(qing)(qing)脆，使用真空，低氫(qing)(qing)氣氛或惰(duo)性氣氛加熱可以避(bi)免氫(qing)(qing)脆。

過熱(re)。如果加(jia)熱(re)溫度(du)過高，不(bu)僅奧氏體晶粒變(bian)粗，而且(qie)晶界(jie)會局部氧化(hua)或熔化(hua)，這會削(xue)弱晶界(jie)，這稱為(wei)過燒(shao)。過度(du)燃燒(shao)后(hou)，鋼的(de)性能(neng)(neng)會嚴重惡化(hua)，并且(qie)在(zai)淬火(huo)過程中會形成裂紋。燒(shao)傷的(de)組織(zhi)無法回(hui)收，只能(neng)(neng)報廢。因此，在(zai)工作(zuo)期(qi)間(jian)應避免過熱(re)。

脫碳和氧化。

當鋼被(bei)加熱時，表面層(ceng)上的(de)碳(tan)(tan)與介質（或大氣）中的(de)氧氣，氫(qing)氣，二氧化碳(tan)(tan)和水(shui)蒸氣反(fan)應(ying)(ying)，這降低了表面層(ceng)上的(de)碳(tan)(tan)濃度，這稱為脫(tuo)碳(tan)(tan)。淬(cui)火后的(de)淬(cui)火鋼的(de)表面硬度，疲勞強度和耐性磨(mo)蝕性降低，在表面形(xing)成的(de)殘留拉伸應(ying)(ying)力(li)容易在表面形(xing)成網狀裂紋(wen)。

在加(jia)熱過程中，鋼表面(mian)(mian)層上的(de)鐵(tie)和(he)合金以及元素與介質（或大氣(qi)）中的(de)氧氣(qi)，二氧化(hua)(hua)碳，水(shui)蒸氣(qi)等反應形(xing)成氧化(hua)(hua)膜(mo)的(de)現象(xiang)稱為氧化(hua)(hua)。高(gao)溫（通常高(gao)于570度(du)(du)）后(hou)，工件(jian)的(de)尺寸精度(du)(du)和(he)表面(mian)(mian)亮度(du)(du)會降低，并且氧化(hua)(hua)膜(mo)淬透性差的(de)鋼制零件(jian)容(rong)易軟化(hua)(hua)。

防止氧化和減少脫碳的措(cuo)施包括：在(zai)(zai)工(gong)件表(biao)面上(shang)進行涂層，用不銹鋼箔包裝密封加熱(re)(re)，用鹽浴爐加熱(re)(re)，在(zai)(zai)保(bao)護性氣(qi)(qi)(qi)氛（例如純化的惰性氣(qi)(qi)(qi)體）中(zhong)加熱(re)(re)，控制碳在(zai)(zai)其中(zhong)的碳勢。爐和火焰燃燒爐（減少爐內氣(qi)(qi)(qi)體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱(re)處(chu)理過(guo)程中的過(guo)熱(re)最有可能導致奧氏體晶粒(li)粗(cu)大化，這將導致零件的機械性能下(xia)降。

1.一(yi)般過熱(re)(re)：如果加熱(re)(re)溫度(du)(du)過高(gao)或(huo)高(gao)溫下的保(bao)持(chi)時間(jian)過長(chang)，則奧氏(shi)體晶粒的粗大化(hua)稱(cheng)為過熱(re)(re)。粗奧氏(shi)體晶粒會(hui)降低鋼的強度(du)(du)和(he)韌性，增(zeng)(zeng)加脆性轉(zhuan)變(bian)溫度(du)(du)，并增(zeng)(zeng)加淬火過程中的變(bian)形和(he)開裂趨勢。過熱(re)(re)的原(yuan)因是(shi)(shi)爐(lu)膛(tang)溫度(du)(du)儀表失控或(huo)混合（通常是(shi)(shi)由過程引起的）。退火，正(zheng)火或(huo)多次高(gao)溫回(hui)火后，可以(yi)(yi)在正(zheng)常條件下對過熱(re)(re)結(jie)構進行再奧氏(shi)體化(hua)以(yi)(yi)細(xi)化(hua)晶粒。

2.斷(duan)裂(lie)(lie)遺(yi)傳：對具有過熱(re)(re)組織的(de)鋼(gang)進行(xing)再加熱(re)(re)和(he)淬火后，盡管可以細化(hua)奧氏體(ti)晶粒(li)，但有時仍會出現粗大(da)的(de)晶粒(li)斷(duan)裂(lie)(lie)。骨折(zhe)遺(yi)傳的(de)產生(sheng)有許多理(li)論(lun)爭議(yi)。通常(chang)認為，由(you)于高(gao)的(de)加熱(re)(re)溫度，諸如MnS的(de)夾雜物溶(rong)解在(zai)奧氏體(ti)中(zhong)并(bing)在(zai)晶體(ti)界面(mian)處(chu)富集，并(bing)且當冷(leng)卻時這些夾雜物將沿著晶體(ti)界面(mian)沉淀。受到沖擊時，很容易沿粗奧氏體(ti)晶界斷(duan)裂(lie)(lie)。

3.粗組織的(de)遺傳(chuan)學(xue)：當對(dui)具有粗馬氏(shi)體(ti)(ti)，貝(bei)氏(shi)體(ti)(ti)和威(wei)氏(shi)體(ti)(ti)組織的(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)鋼零件重新(xin)進行(xing)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)化時，將它們緩慢加熱至常規淬火溫度，甚至更低的(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)晶體(ti)(ti)。谷物仍(reng)然很粗糙，這種(zhong)現象稱為(wei)組織遺傳(chuan)。為(wei)了消除(chu)粗組織的(de)遺傳(chuan)力，可以使(shi)用中(zhong)間退火或(huo)多(duo)次高溫回火。