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(tong)過除氫(qing)處(chu)理（例如回(hui)火，時(shi)效等）消除氫(qing)脆(cui)，使用真空，低氫(qing)氣氛或惰性氣氛加熱可以(yi)避免氫(qing)脆(cui)。

過(guo)(guo)熱(re)(re)。如果加熱(re)(re)溫度過(guo)(guo)高，不(bu)僅奧(ao)氏體晶粒(li)變(bian)粗，而且晶界會(hui)局部氧化或熔化，這會(hui)削弱晶界，這稱為(wei)過(guo)(guo)燒(shao)。過(guo)(guo)度燃燒(shao)后，鋼的性能(neng)會(hui)嚴重惡化，并且在(zai)淬火過(guo)(guo)程(cheng)中會(hui)形成(cheng)裂紋。燒(shao)傷的組織無法(fa)回收(shou)，只能(neng)報廢。因此，在(zai)工(gong)作期間應避(bi)免過(guo)(guo)熱(re)(re)。

脫碳和氧化。

當(dang)鋼被加(jia)熱時，表(biao)(biao)面(mian)(mian)層上(shang)的(de)(de)(de)(de)碳與介質(zhi)（或大(da)氣）中的(de)(de)(de)(de)氧(yang)氣，氫氣，二氧(yang)化碳和水蒸氣反(fan)應(ying)，這降低了表(biao)(biao)面(mian)(mian)層上(shang)的(de)(de)(de)(de)碳濃度(du)(du)，這稱為脫(tuo)碳。淬火(huo)后的(de)(de)(de)(de)淬火(huo)鋼的(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)硬度(du)(du)，疲勞強度(du)(du)和耐性磨蝕性降低，在(zai)表(biao)(biao)面(mian)(mian)形成的(de)(de)(de)(de)殘留(liu)拉伸應(ying)力容(rong)易在(zai)表(biao)(biao)面(mian)(mian)形成網(wang)狀裂紋。

在(zai)加(jia)熱過程中(zhong)(zhong)，鋼表(biao)面層上(shang)的(de)鐵和合金以(yi)及元素與介質（或(huo)大氣）中(zhong)(zhong)的(de)氧(yang)氣，二氧(yang)化碳，水(shui)蒸氣等(deng)反應(ying)形成(cheng)氧(yang)化膜的(de)現象稱為氧(yang)化。高溫（通常(chang)高于570度）后，工件的(de)尺(chi)寸(cun)精度和表(biao)面亮(liang)度會(hui)降低，并且氧(yang)化膜淬(cui)透(tou)性差的(de)鋼制(zhi)零件容(rong)易軟化。

防止氧(yang)化(hua)和(he)減少(shao)脫碳(tan)的(de)措施包(bao)(bao)括：在(zai)工件表面上進行涂層，用(yong)不銹鋼箔包(bao)(bao)裝密(mi)封加(jia)(jia)熱(re)，用(yong)鹽浴(yu)爐加(jia)(jia)熱(re)，在(zai)保護性(xing)氣氛（例如純化(hua)的(de)惰(duo)性(xing)氣體）中(zhong)加(jia)(jia)熱(re)，控制碳(tan)在(zai)其(qi)中(zhong)的(de)碳(tan)勢。爐和(he)火焰燃(ran)燒(shao)爐（減少(shao)爐內氣體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱(re)(re)處理過(guo)程中的過(guo)熱(re)(re)最有可能導(dao)(dao)致(zhi)奧氏體(ti)晶粒(li)粗大化，這將導(dao)(dao)致(zhi)零(ling)件(jian)的機(ji)械性(xing)能下降。

1.一般(ban)過(guo)熱：如果加熱溫度(du)(du)過(guo)高(gao)或(huo)高(gao)溫下的保持時間過(guo)長(chang)，則奧氏體晶粒的粗大化(hua)稱為(wei)過(guo)熱。粗奧氏體晶粒會降低(di)鋼的強度(du)(du)和(he)(he)韌性(xing)，增加脆性(xing)轉變溫度(du)(du)，并增加淬火過(guo)程中(zhong)的變形和(he)(he)開(kai)裂趨勢。過(guo)熱的原因是(shi)爐膛溫度(du)(du)儀表失(shi)控或(huo)混(hun)合（通常是(shi)由過(guo)程引起的）。退火，正火或(huo)多次高(gao)溫回(hui)火后(hou)，可以(yi)在正常條件下對過(guo)熱結構進行(xing)再(zai)奧氏體化(hua)以(yi)細化(hua)晶粒。

2.斷(duan)裂(lie)遺傳：對具有(you)過熱組織的(de)鋼進行再加(jia)熱和(he)淬火(huo)后，盡管可以(yi)細(xi)化奧氏體(ti)晶(jing)(jing)(jing)粒，但(dan)有(you)時(shi)仍會出現粗大的(de)晶(jing)(jing)(jing)粒斷(duan)裂(lie)。骨(gu)折遺傳的(de)產(chan)生(sheng)有(you)許多理(li)論(lun)爭議。通(tong)常認為，由于(yu)高(gao)的(de)加(jia)熱溫(wen)度，諸如(ru)MnS的(de)夾(jia)雜(za)物(wu)溶解在奧氏體(ti)中并(bing)在晶(jing)(jing)(jing)體(ti)界(jie)面(mian)處(chu)富集(ji)，并(bing)且當冷卻(que)時(shi)這(zhe)些夾(jia)雜(za)物(wu)將沿著晶(jing)(jing)(jing)體(ti)界(jie)面(mian)沉(chen)淀。受(shou)到(dao)沖(chong)擊時(shi)，很容(rong)易沿粗奧氏體(ti)晶(jing)(jing)(jing)界(jie)斷(duan)裂(lie)。

3.粗(cu)(cu)組織(zhi)的(de)遺(yi)傳學：當對具(ju)有粗(cu)(cu)馬氏(shi)(shi)體(ti)，貝氏(shi)(shi)體(ti)和威氏(shi)(shi)體(ti)組織(zhi)的(de)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)鋼零(ling)件重新進(jin)行奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)化時，將它們(men)緩慢加熱至常規淬火溫(wen)度(du)，甚至更(geng)低(di)的(de)奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)晶體(ti)。谷物仍然很粗(cu)(cu)糙，這種現象(xiang)稱為組織(zhi)遺(yi)傳。為了消除粗(cu)(cu)組織(zhi)的(de)遺(yi)傳力，可以(yi)使用中間(jian)退(tui)火或(huo)多次(ci)高溫(wen)回火。