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(tong)過除氫(qing)處理（例如回(hui)火，時效等）消除氫(qing)脆(cui)，使(shi)用真空，低(di)氫(qing)氣(qi)氛或(huo)惰性氣(qi)氛加熱可(ke)以避(bi)免(mian)氫(qing)脆(cui)。

過熱(re)。如果加熱(re)溫度過高，不僅(jin)奧(ao)氏(shi)體晶粒變粗，而(er)且(qie)晶界(jie)會局部氧化(hua)或(huo)熔化(hua)，這會削弱晶界(jie)，這稱為過燒。過度燃燒后，鋼(gang)的性能會嚴重惡(e)化(hua)，并且(qie)在淬火過程中會形成裂紋。燒傷(shang)的組織無法回收，只能報廢。因此(ci)，在工(gong)作期間應避(bi)免(mian)過熱(re)。

脫碳和氧化。

當(dang)鋼(gang)被加熱時，表面(mian)層上的碳(tan)與介質（或(huo)大(da)氣）中的氧氣，氫(qing)氣，二氧化碳(tan)和水(shui)蒸氣反應，這降低(di)了表面(mian)層上的碳(tan)濃度(du)，這稱為(wei)脫碳(tan)。淬(cui)火后的淬(cui)火鋼(gang)的表面(mian)硬度(du)，疲勞(lao)強度(du)和耐性磨蝕性降低(di)，在表面(mian)形成的殘(can)留拉伸應力容易(yi)在表面(mian)形成網(wang)狀(zhuang)裂紋。

在(zai)加熱過(guo)程(cheng)中(zhong)，鋼(gang)表面(mian)層上的(de)鐵和合金以及元素與介質(zhi)（或(huo)大氣(qi)(qi)）中(zhong)的(de)氧(yang)氣(qi)(qi)，二氧(yang)化(hua)(hua)碳，水蒸氣(qi)(qi)等反(fan)應形成氧(yang)化(hua)(hua)膜的(de)現象稱為(wei)氧(yang)化(hua)(hua)。高溫(wen)（通常高于(yu)570度）后，工件(jian)的(de)尺寸精度和表面(mian)亮度會降低，并且(qie)氧(yang)化(hua)(hua)膜淬透(tou)性差的(de)鋼(gang)制零件(jian)容易(yi)軟(ruan)化(hua)(hua)。

防止氧化(hua)(hua)和減少(shao)脫碳的(de)措施包括：在(zai)工件表面上(shang)進行涂層，用不(bu)銹鋼(gang)箔包裝密(mi)封加熱(re)，用鹽浴爐加熱(re)，在(zai)保護性(xing)氣氛（例如純化(hua)(hua)的(de)惰性(xing)氣體(ti)(ti)）中加熱(re)，控制碳在(zai)其中的(de)碳勢。爐和火焰燃燒爐（減少(shao)爐內(nei)氣體(ti)(ti)）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家(jia)熱(re)處理過(guo)程中的過(guo)熱(re)最有可(ke)能導(dao)致奧氏體晶粒粗大(da)化，這將(jiang)導(dao)致零件的機械性能下降。

1.一般過熱(re)(re)(re)：如果加熱(re)(re)(re)溫(wen)度過高(gao)或高(gao)溫(wen)下的(de)(de)保持時間(jian)過長，則奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)晶粒的(de)(de)粗大化(hua)(hua)稱為(wei)過熱(re)(re)(re)。粗奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)晶粒會降低鋼的(de)(de)強度和韌性(xing)，增加脆性(xing)轉變溫(wen)度，并增加淬(cui)火(huo)過程中的(de)(de)變形和開裂趨勢。過熱(re)(re)(re)的(de)(de)原因(yin)是(shi)爐(lu)膛溫(wen)度儀表失控(kong)或混合（通常(chang)是(shi)由過程引(yin)起的(de)(de)）。退火(huo)，正火(huo)或多次高(gao)溫(wen)回火(huo)后，可以在正常(chang)條件(jian)下對過熱(re)(re)(re)結(jie)構(gou)進行再奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)化(hua)(hua)以細(xi)化(hua)(hua)晶粒。

2.斷裂遺(yi)傳：對(dui)具有過熱(re)組織(zhi)的(de)鋼進行再(zai)加熱(re)和淬火后，盡管可以(yi)細(xi)化奧氏體晶粒(li)，但有時仍會(hui)出現粗大(da)的(de)晶粒(li)斷裂。骨折遺(yi)傳的(de)產生(sheng)有許多理論爭議。通常(chang)認為，由于(yu)高的(de)加熱(re)溫(wen)度，諸如(ru)MnS的(de)夾(jia)雜物溶解(jie)在奧氏體中并(bing)在晶體界(jie)面(mian)處富集，并(bing)且當冷卻時這些夾(jia)雜物將沿著晶體界(jie)面(mian)沉淀。受到沖擊時，很容易沿粗奧氏體晶界(jie)斷裂。

3.粗(cu)組(zu)織(zhi)(zhi)的遺傳學：當對具有(you)粗(cu)馬氏(shi)(shi)(shi)體(ti)，貝(bei)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)和(he)威氏(shi)(shi)(shi)體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)的奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)鋼(gang)零(ling)件重新(xin)進行奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)化時，將它們緩慢加熱至常規淬(cui)火(huo)溫度，甚至更低的奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)晶體(ti)。谷物仍然很粗(cu)糙，這(zhe)種現象稱為組(zu)織(zhi)(zhi)遺傳。為了消除粗(cu)組(zu)織(zhi)(zhi)的遺傳力(li)，可(ke)以使(shi)用(yong)中間(jian)退火(huo)或多(duo)次高溫回火(huo)。