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(qing)處理（例如回火，時效(xiao)等）消(xiao)除氫(qing)脆，使用真空(kong)，低氫(qing)氣氛或惰性氣氛加熱可以(yi)避免氫(qing)脆。

過(guo)熱(re)。如果加熱(re)溫度過(guo)高，不僅奧氏(shi)體(ti)晶粒變粗，而且(qie)晶界會(hui)局部(bu)氧(yang)化(hua)或熔化(hua)，這(zhe)會(hui)削弱晶界，這(zhe)稱為過(guo)燒。過(guo)度燃燒后，鋼的性(xing)能(neng)會(hui)嚴(yan)重惡化(hua)，并且(qie)在(zai)淬火(huo)過(guo)程(cheng)中會(hui)形成裂紋。燒傷的組(zu)織無法回收，只能(neng)報廢。因此(ci)，在(zai)工(gong)作(zuo)期間(jian)應避免過(guo)熱(re)。

脫碳和氧化。

當鋼(gang)被加熱時，表(biao)面(mian)(mian)層上的(de)碳(tan)與介質（或大氣(qi)(qi)）中(zhong)的(de)氧(yang)氣(qi)(qi)，氫氣(qi)(qi)，二(er)氧(yang)化碳(tan)和水蒸氣(qi)(qi)反應，這(zhe)降低了表(biao)面(mian)(mian)層上的(de)碳(tan)濃度(du)，這(zhe)稱(cheng)為脫碳(tan)。淬火(huo)后(hou)的(de)淬火(huo)鋼(gang)的(de)表(biao)面(mian)(mian)硬度(du)，疲勞強度(du)和耐性(xing)磨蝕性(xing)降低，在表(biao)面(mian)(mian)形(xing)成的(de)殘留(liu)拉伸應力(li)容易在表(biao)面(mian)(mian)形(xing)成網狀(zhuang)裂紋(wen)。

在(zai)加(jia)熱(re)過(guo)程中(zhong)，鋼表面(mian)層上的鐵和合(he)金以(yi)及元素(su)與(yu)介質（或大(da)氣(qi)）中(zhong)的氧(yang)氣(qi)，二氧(yang)化(hua)(hua)碳，水(shui)蒸氣(qi)等反(fan)應形成(cheng)氧(yang)化(hua)(hua)膜(mo)(mo)的現象稱為(wei)氧(yang)化(hua)(hua)。高(gao)溫（通(tong)常(chang)高(gao)于570度）后，工件的尺(chi)寸精度和表面(mian)亮度會降低，并且(qie)氧(yang)化(hua)(hua)膜(mo)(mo)淬透性差的鋼制零件容易軟(ruan)化(hua)(hua)。

防止氧化和減(jian)少(shao)脫碳(tan)(tan)的(de)措施包(bao)(bao)括：在工件表(biao)面上進行涂層，用(yong)不銹鋼箔包(bao)(bao)裝密封加(jia)熱(re)，用(yong)鹽浴爐加(jia)熱(re)，在保護性(xing)氣(qi)氛（例如純(chun)化的(de)惰性(xing)氣(qi)體(ti)）中加(jia)熱(re)，控制碳(tan)(tan)在其中的(de)碳(tan)(tan)勢(shi)。爐和火焰燃燒爐（減(jian)少(shao)爐內氣(qi)體(ti)）

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(zui)有可(ke)能導(dao)致奧氏體晶粒粗大化(hua)，這將導(dao)致零(ling)件的(de)機械性能下降。

1.一般過(guo)熱(re)：如(ru)果加(jia)熱(re)溫(wen)度過(guo)高或(huo)(huo)高溫(wen)下(xia)的(de)保持(chi)時(shi)間過(guo)長(chang)，則(ze)奧(ao)(ao)氏體晶(jing)(jing)粒的(de)粗大化稱為過(guo)熱(re)。粗奧(ao)(ao)氏體晶(jing)(jing)粒會(hui)降低鋼的(de)強度和韌(ren)性，增(zeng)(zeng)加(jia)脆(cui)性轉變溫(wen)度，并(bing)增(zeng)(zeng)加(jia)淬火過(guo)程中(zhong)的(de)變形(xing)和開裂趨勢。過(guo)熱(re)的(de)原因(yin)是爐膛溫(wen)度儀(yi)表失控或(huo)(huo)混合（通(tong)常(chang)是由過(guo)程引起的(de)）。退火，正火或(huo)(huo)多(duo)次高溫(wen)回火后，可以(yi)在正常(chang)條件下(xia)對(dui)過(guo)熱(re)結構進行再奧(ao)(ao)氏體化以(yi)細化晶(jing)(jing)粒。

2.斷裂遺傳(chuan)：對具有(you)過(guo)熱組織的鋼進行再(zai)加熱和淬火后(hou)，盡管可以(yi)細化奧(ao)氏(shi)體(ti)晶粒，但(dan)有(you)時仍會出現(xian)粗大的晶粒斷裂。骨折遺傳(chuan)的產生(sheng)有(you)許多(duo)理論爭議。通常認為，由于高的加熱溫度，諸如MnS的夾(jia)雜物溶(rong)解在奧(ao)氏(shi)體(ti)中并在晶體(ti)界面處富(fu)集，并且當冷卻時這(zhe)些夾(jia)雜物將沿著晶體(ti)界面沉淀(dian)。受到沖擊時，很容易沿粗奧(ao)氏(shi)體(ti)晶界斷裂。

3.粗(cu)(cu)組(zu)織的遺傳學：當對具有粗(cu)(cu)馬氏(shi)體，貝(bei)氏(shi)體和(he)威氏(shi)體組(zu)織的奧氏(shi)體鋼零件重新(xin)進行(xing)奧氏(shi)體化(hua)時，將它們緩慢加熱至常規淬(cui)火(huo)溫度(du)，甚(shen)至更低的奧氏(shi)體晶體。谷物仍(reng)然很粗(cu)(cu)糙，這(zhe)種現象稱為組(zu)織遺傳。為了消除粗(cu)(cu)組(zu)織的遺傳力(li)，可以使用中間退(tui)火(huo)或多次(ci)高溫回火(huo)。