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)通過除氫(qing)(qing)處理（例如回火，時(shi)效等(deng)）消除氫(qing)(qing)脆(cui)(cui)，使用真空，低氫(qing)(qing)氣氛或惰(duo)性氣氛加熱(re)可以(yi)避免氫(qing)(qing)脆(cui)(cui)。

過(guo)(guo)熱(re)。如果(guo)加熱(re)溫度過(guo)(guo)高(gao)，不僅奧(ao)氏體晶(jing)(jing)粒(li)變粗，而(er)且晶(jing)(jing)界會(hui)(hui)(hui)局部(bu)氧(yang)化或(huo)熔化，這(zhe)會(hui)(hui)(hui)削弱晶(jing)(jing)界，這(zhe)稱為過(guo)(guo)燒(shao)。過(guo)(guo)度燃燒(shao)后，鋼的(de)性能(neng)會(hui)(hui)(hui)嚴重(zhong)惡化，并且在淬火過(guo)(guo)程中會(hui)(hui)(hui)形(xing)成裂紋。燒(shao)傷的(de)組織(zhi)無(wu)法回收，只能(neng)報廢。因(yin)此(ci)，在工作期間(jian)應避免過(guo)(guo)熱(re)。

脫碳和氧化。

當鋼被加熱時，表(biao)面層上的碳與(yu)介(jie)質（或(huo)大氣(qi)(qi)(qi)）中的氧氣(qi)(qi)(qi)，氫(qing)氣(qi)(qi)(qi)，二(er)氧化碳和水蒸氣(qi)(qi)(qi)反應，這降低了表(biao)面層上的碳濃度，這稱為脫(tuo)碳。淬火后的淬火鋼的表(biao)面硬度，疲勞強度和耐性磨蝕性降低，在表(biao)面形成的殘留拉(la)伸應力(li)容(rong)易(yi)在表(biao)面形成網狀裂紋。

在加熱過程中，鋼(gang)表面層上的(de)鐵和合金(jin)以及元素與介質（或大(da)氣(qi)）中的(de)氧氣(qi)，二氧化碳，水蒸氣(qi)等反應形成(cheng)氧化膜的(de)現象稱為(wei)氧化。高溫（通常高于570度(du)）后，工件的(de)尺寸精度(du)和表面亮度(du)會降低(di)，并且氧化膜淬透性(xing)差的(de)鋼(gang)制零件容(rong)易軟化。

防(fang)止(zhi)氧化(hua)和減少脫碳的措施包括：在(zai)(zai)(zai)工(gong)件表面上進行涂層，用(yong)不銹鋼(gang)箔(bo)包裝密封加(jia)熱(re)，用(yong)鹽浴爐加(jia)熱(re)，在(zai)(zai)(zai)保護性氣(qi)氛(fen)（例如純化(hua)的惰性氣(qi)體）中(zhong)加(jia)熱(re)，控制碳在(zai)(zai)(zai)其中(zhong)的碳勢。爐和火(huo)焰燃(ran)燒爐（減少爐內(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有可能導致奧氏體晶粒粗大化，這將導致零(ling)件的機(ji)械性能下降。

1.一般過(guo)(guo)熱(re)：如(ru)果(guo)加熱(re)溫(wen)度(du)過(guo)(guo)高或高溫(wen)下(xia)的保持時(shi)間過(guo)(guo)長，則奧(ao)氏體(ti)晶(jing)粒(li)(li)的粗大化稱為過(guo)(guo)熱(re)。粗奧(ao)氏體(ti)晶(jing)粒(li)(li)會降低(di)鋼的強(qiang)度(du)和韌性，增(zeng)加脆性轉變(bian)溫(wen)度(du)，并(bing)增(zeng)加淬火(huo)(huo)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)的變(bian)形和開裂(lie)趨勢。過(guo)(guo)熱(re)的原因是(shi)爐膛溫(wen)度(du)儀(yi)表失控(kong)或混(hun)合（通(tong)常(chang)是(shi)由過(guo)(guo)程(cheng)引起(qi)的）。退火(huo)(huo)，正火(huo)(huo)或多次(ci)高溫(wen)回(hui)火(huo)(huo)后(hou)，可以在正常(chang)條件下(xia)對過(guo)(guo)熱(re)結構進行再(zai)奧(ao)氏體(ti)化以細化晶(jing)粒(li)(li)。

2.斷(duan)(duan)裂遺傳：對(dui)具(ju)有過(guo)熱(re)組織的(de)鋼進行再加熱(re)和淬(cui)火后，盡(jin)管可以(yi)細化奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)晶(jing)(jing)(jing)粒，但有時仍會(hui)出(chu)現粗大的(de)晶(jing)(jing)(jing)粒斷(duan)(duan)裂。骨(gu)折遺傳的(de)產生有許多(duo)理論爭議(yi)。通常認為，由于高的(de)加熱(re)溫度，諸如(ru)MnS的(de)夾雜物溶解在奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)中并在晶(jing)(jing)(jing)體(ti)界(jie)面(mian)處富集，并且(qie)當冷卻(que)時這(zhe)些夾雜物將沿著晶(jing)(jing)(jing)體(ti)界(jie)面(mian)沉(chen)淀。受到沖(chong)擊時，很容易沿粗奧(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)晶(jing)(jing)(jing)界(jie)斷(duan)(duan)裂。

3.粗組(zu)織(zhi)的(de)(de)遺(yi)傳(chuan)學：當對具有粗馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)，貝氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)和(he)威氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)鋼(gang)零件重新進行奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)化(hua)時，將它們緩慢加熱(re)至(zhi)常規(gui)淬火溫(wen)(wen)度，甚(shen)至(zhi)更(geng)低(di)的(de)(de)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)晶(jing)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)。谷物仍然很粗糙，這種現(xian)象稱為組(zu)織(zhi)遺(yi)傳(chuan)。為了消(xiao)除粗組(zu)織(zhi)的(de)(de)遺(yi)傳(chuan)力(li)，可(ke)以使(shi)用中間退火或多次(ci)高溫(wen)(wen)回(hui)火。