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(yi)通(tong)過除(chu)氫處理（例(li)如回火，時效(xiao)等）消除(chu)氫脆，使(shi)用真空(kong)，低氫氣(qi)氛或(huo)惰性氣(qi)氛加熱可(ke)以(yi)避免氫脆。

過(guo)(guo)(guo)熱(re)。如果加熱(re)溫度過(guo)(guo)(guo)高，不僅奧氏體晶(jing)粒變(bian)粗，而且晶(jing)界(jie)會(hui)局部氧化(hua)或熔化(hua)，這(zhe)會(hui)削弱晶(jing)界(jie)，這(zhe)稱為(wei)過(guo)(guo)(guo)燒(shao)。過(guo)(guo)(guo)度燃燒(shao)后，鋼的(de)性能(neng)會(hui)嚴重惡化(hua)，并且在淬火過(guo)(guo)(guo)程中會(hui)形成裂(lie)紋。燒(shao)傷的(de)組織(zhi)無法回收，只能(neng)報廢。因此，在工作期間應避免過(guo)(guo)(guo)熱(re)。

脫碳和氧化。

當(dang)鋼(gang)被加(jia)熱時(shi)，表面(mian)層(ceng)上的(de)(de)碳與(yu)介質(zhi)（或(huo)大(da)氣）中的(de)(de)氧氣，氫氣，二(er)氧化碳和(he)水蒸氣反應，這(zhe)降低了表面(mian)層(ceng)上的(de)(de)碳濃(nong)度，這(zhe)稱為(wei)脫碳。淬火(huo)后(hou)的(de)(de)淬火(huo)鋼(gang)的(de)(de)表面(mian)硬(ying)度，疲勞強(qiang)度和(he)耐性磨蝕性降低，在表面(mian)形(xing)成(cheng)的(de)(de)殘留拉(la)伸(shen)應力容(rong)易(yi)在表面(mian)形(xing)成(cheng)網狀裂紋(wen)。

在加(jia)熱過程中，鋼表面(mian)層上的(de)鐵和(he)合金以及元素與(yu)介質（或(huo)大(da)氣）中的(de)氧(yang)(yang)(yang)氣，二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)碳，水蒸(zheng)氣等(deng)反應形(xing)成氧(yang)(yang)(yang)化(hua)膜(mo)的(de)現(xian)象稱為氧(yang)(yang)(yang)化(hua)。高溫(wen)（通常高于570度）后(hou)，工件的(de)尺(chi)寸精度和(he)表面(mian)亮度會降低，并(bing)且氧(yang)(yang)(yang)化(hua)膜(mo)淬透性差的(de)鋼制(zhi)零件容易軟化(hua)。

防(fang)止氧化和減少脫(tuo)碳的(de)措施包括(kuo)：在工件表(biao)面上進行涂(tu)層，用不銹鋼箔(bo)包裝密(mi)封加熱(re)(re)，用鹽浴(yu)爐(lu)加熱(re)(re)，在保護性氣(qi)氛(fen)（例如純(chun)化的(de)惰性氣(qi)體）中(zhong)加熱(re)(re)，控制(zhi)碳在其(qi)中(zhong)的(de)碳勢。爐(lu)和火(huo)焰燃(ran)燒爐(lu)（減少爐(lu)內(nei)氣(qi)體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家(jia)熱處理過程中的過熱最(zui)有可能導(dao)致奧氏體晶粒粗(cu)大化，這將導(dao)致零件的機械性能下降。

1.一般過(guo)(guo)(guo)熱：如果加(jia)熱溫度(du)(du)過(guo)(guo)(guo)高或(huo)高溫下的(de)(de)保持時(shi)間過(guo)(guo)(guo)長，則奧(ao)(ao)氏體晶(jing)(jing)(jing)粒(li)的(de)(de)粗大化(hua)稱為過(guo)(guo)(guo)熱。粗奧(ao)(ao)氏體晶(jing)(jing)(jing)粒(li)會降低鋼的(de)(de)強(qiang)度(du)(du)和韌性，增(zeng)加(jia)脆(cui)性轉變溫度(du)(du)，并增(zeng)加(jia)淬火過(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中的(de)(de)變形和開裂趨勢。過(guo)(guo)(guo)熱的(de)(de)原因是爐膛溫度(du)(du)儀表失控或(huo)混合(he)（通常(chang)(chang)是由過(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)引起(qi)的(de)(de)）。退火，正(zheng)火或(huo)多次高溫回(hui)火后，可以(yi)在正(zheng)常(chang)(chang)條件下對過(guo)(guo)(guo)熱結構進行(xing)再(zai)奧(ao)(ao)氏體化(hua)以(yi)細(xi)化(hua)晶(jing)(jing)(jing)粒(li)。

2.斷(duan)(duan)裂(lie)(lie)遺傳：對(dui)具(ju)有(you)(you)過熱(re)(re)組織的(de)鋼進行再加(jia)(jia)熱(re)(re)和淬火(huo)后，盡管(guan)可(ke)以細(xi)化奧氏(shi)體晶(jing)粒，但有(you)(you)時(shi)仍會(hui)出現(xian)粗大的(de)晶(jing)粒斷(duan)(duan)裂(lie)(lie)。骨折遺傳的(de)產生有(you)(you)許多(duo)理論(lun)爭議。通常認為，由(you)于高的(de)加(jia)(jia)熱(re)(re)溫度，諸如MnS的(de)夾(jia)雜物溶解在(zai)奧氏(shi)體中并(bing)(bing)在(zai)晶(jing)體界面處富集，并(bing)(bing)且當冷卻時(shi)這些(xie)夾(jia)雜物將沿著晶(jing)體界面沉淀。受到(dao)沖擊時(shi)，很(hen)容(rong)易沿粗奧氏(shi)體晶(jing)界斷(duan)(duan)裂(lie)(lie)。

3.粗組織(zhi)的(de)遺傳(chuan)學：當對(dui)具有粗馬氏體(ti)，貝(bei)氏體(ti)和威氏體(ti)組織(zhi)的(de)奧(ao)氏體(ti)鋼(gang)零(ling)件重新進行奧(ao)氏體(ti)化時，將它們(men)緩慢加熱至常規淬火(huo)溫度，甚(shen)至更低的(de)奧(ao)氏體(ti)晶(jing)體(ti)。谷(gu)物仍然很(hen)粗糙，這種現象稱為組織(zhi)遺傳(chuan)。為了消除粗組織(zhi)的(de)遺傳(chuan)力(li)，可以(yi)使用(yong)中間(jian)退火(huo)或多次高(gao)溫回火(huo)。