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)氫處理（例如(ru)回火，時效等(deng)）消除(chu)氫脆，使(shi)用(yong)真空，低(di)氫氣(qi)氛(fen)或(huo)惰性氣(qi)氛(fen)加(jia)熱(re)可以避(bi)免氫脆。

過熱(re)。如果加熱(re)溫度過高(gao)，不僅奧氏體晶粒變粗，而且晶界(jie)會(hui)局部氧化(hua)或(huo)熔化(hua)，這(zhe)會(hui)削(xue)弱晶界(jie)，這(zhe)稱為過燒(shao)。過度燃燒(shao)后(hou)，鋼(gang)的性能會(hui)嚴重惡化(hua)，并且在淬火過程中(zhong)會(hui)形成裂紋。燒(shao)傷(shang)的組織無法(fa)回收(shou)，只能報廢。因(yin)此(ci)，在工作期間(jian)應避免過熱(re)。

脫碳和氧化。

當鋼被加熱(re)時，表(biao)面(mian)(mian)層上的(de)碳(tan)(tan)與(yu)介(jie)質（或大氣(qi)）中的(de)氧氣(qi)，氫氣(qi)，二氧化碳(tan)(tan)和(he)(he)水蒸氣(qi)反(fan)應(ying)，這(zhe)(zhe)降低了表(biao)面(mian)(mian)層上的(de)碳(tan)(tan)濃(nong)度(du)(du)，這(zhe)(zhe)稱為(wei)脫碳(tan)(tan)。淬火(huo)后的(de)淬火(huo)鋼的(de)表(biao)面(mian)(mian)硬度(du)(du)，疲勞強度(du)(du)和(he)(he)耐性磨蝕性降低，在表(biao)面(mian)(mian)形成的(de)殘(can)留拉伸(shen)應(ying)力容易在表(biao)面(mian)(mian)形成網狀裂紋。

在加熱過程中，鋼表面層(ceng)上的(de)(de)鐵和合金(jin)以及元素與介(jie)質（或大氣(qi)(qi)）中的(de)(de)氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)，二(er)氧(yang)(yang)化碳，水蒸氣(qi)(qi)等反應形成(cheng)氧(yang)(yang)化膜(mo)的(de)(de)現象(xiang)稱為氧(yang)(yang)化。高溫(wen)（通(tong)常高于570度）后，工件(jian)的(de)(de)尺(chi)寸(cun)精度和表面亮度會降低，并(bing)且氧(yang)(yang)化膜(mo)淬透性差的(de)(de)鋼制零(ling)件(jian)容易軟化。

防止(zhi)氧化和減少脫碳的措施(shi)包(bao)括：在(zai)工件表面(mian)上進行(xing)涂層，用不銹鋼(gang)箔(bo)包(bao)裝密封加(jia)(jia)熱(re)，用鹽浴爐加(jia)(jia)熱(re)，在(zai)保護性(xing)氣氛（例如(ru)純化的惰性(xing)氣體）中(zhong)加(jia)(jia)熱(re)，控制碳在(zai)其中(zhong)的碳勢。爐和火焰燃燒爐（減少爐內氣體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家(jia)熱處理過(guo)程中(zhong)的(de)過(guo)熱最有可能導(dao)致(zhi)奧(ao)氏體(ti)晶粒(li)粗大化(hua)，這將導(dao)致(zhi)零件的(de)機械性能下降。

1.一般過熱(re)：如果加(jia)熱(re)溫(wen)度(du)(du)過高(gao)或(huo)高(gao)溫(wen)下(xia)的(de)保持時間過長，則奧氏體(ti)晶(jing)(jing)粒(li)(li)的(de)粗(cu)大化(hua)稱為過熱(re)。粗(cu)奧氏體(ti)晶(jing)(jing)粒(li)(li)會降低鋼(gang)的(de)強度(du)(du)和韌性，增(zeng)加(jia)脆(cui)性轉變(bian)溫(wen)度(du)(du)，并增(zeng)加(jia)淬火(huo)過程(cheng)中的(de)變(bian)形和開裂趨勢。過熱(re)的(de)原因是爐膛(tang)溫(wen)度(du)(du)儀(yi)表失(shi)控(kong)或(huo)混(hun)合(he)（通常(chang)是由(you)過程(cheng)引起(qi)的(de)）。退火(huo)，正火(huo)或(huo)多次高(gao)溫(wen)回火(huo)后，可以在正常(chang)條件下(xia)對(dui)過熱(re)結構進行再奧氏體(ti)化(hua)以細化(hua)晶(jing)(jing)粒(li)(li)。

2.斷裂(lie)遺傳：對具有過熱(re)(re)組織的鋼(gang)進行再加熱(re)(re)和淬火(huo)后，盡管可以細化奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)晶粒，但有時仍會出現粗大的晶粒斷裂(lie)。骨折(zhe)遺傳的產生有許多(duo)理論爭議。通常認為，由(you)于高的加熱(re)(re)溫度，諸如MnS的夾雜(za)(za)物溶(rong)解(jie)在奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)中并在晶體(ti)(ti)界面處富集，并且(qie)當冷卻時這些夾雜(za)(za)物將沿著晶體(ti)(ti)界面沉淀(dian)。受到(dao)沖擊時，很容易沿粗奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)晶界斷裂(lie)。

3.粗(cu)(cu)組(zu)織(zhi)的遺(yi)(yi)傳學(xue)：當對具(ju)有粗(cu)(cu)馬氏(shi)體(ti)，貝氏(shi)體(ti)和威氏(shi)體(ti)組(zu)織(zhi)的奧(ao)氏(shi)體(ti)鋼零件(jian)重新進行奧(ao)氏(shi)體(ti)化時，將它們緩慢加熱至常規淬火(huo)溫(wen)度，甚(shen)至更低(di)的奧(ao)氏(shi)體(ti)晶體(ti)。谷物仍然很(hen)粗(cu)(cu)糙，這種(zhong)現(xian)象稱為組(zu)織(zhi)遺(yi)(yi)傳。為了消除粗(cu)(cu)組(zu)織(zhi)的遺(yi)(yi)傳力(li)，可(ke)以使用(yong)中間退火(huo)或多(duo)次高溫(wen)回火(huo)。