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)以通過(guo)除氫處理（例如回(hui)火，時效等）消除氫脆(cui)，使用真空，低氫氣(qi)氛或惰性氣(qi)氛加熱可(ke)以避免(mian)氫脆(cui)。

過(guo)(guo)熱(re)。如果加熱(re)溫度(du)過(guo)(guo)高，不僅奧氏體晶(jing)粒(li)變粗，而且(qie)晶(jing)界會(hui)(hui)局部氧化(hua)(hua)或熔(rong)化(hua)(hua)，這(zhe)會(hui)(hui)削弱晶(jing)界，這(zhe)稱為過(guo)(guo)燒(shao)。過(guo)(guo)度(du)燃燒(shao)后(hou)，鋼的性(xing)能會(hui)(hui)嚴重(zhong)惡化(hua)(hua)，并且(qie)在淬(cui)火過(guo)(guo)程(cheng)中會(hui)(hui)形成裂紋。燒(shao)傷的組(zu)織無(wu)法(fa)回收，只(zhi)能報廢。因(yin)此，在工(gong)作期間應(ying)避免過(guo)(guo)熱(re)。

脫碳和氧化。

當鋼被加熱時，表(biao)(biao)(biao)面(mian)層(ceng)上的(de)碳與介質（或大氣）中的(de)氧(yang)(yang)氣，氫氣，二氧(yang)(yang)化碳和水蒸氣反應，這降(jiang)低(di)了表(biao)(biao)(biao)面(mian)層(ceng)上的(de)碳濃度(du)，這稱為脫碳。淬(cui)火后的(de)淬(cui)火鋼的(de)表(biao)(biao)(biao)面(mian)硬度(du)，疲(pi)勞(lao)強度(du)和耐性(xing)(xing)磨蝕(shi)性(xing)(xing)降(jiang)低(di)，在表(biao)(biao)(biao)面(mian)形(xing)(xing)成(cheng)的(de)殘留拉伸應力容易在表(biao)(biao)(biao)面(mian)形(xing)(xing)成(cheng)網(wang)狀(zhuang)裂(lie)紋。

在加熱過程中(zhong)(zhong)，鋼表面層上的(de)鐵和合金以(yi)及(ji)元素與介(jie)質（或(huo)大氣）中(zhong)(zhong)的(de)氧(yang)氣，二氧(yang)化(hua)碳，水蒸氣等反應形成氧(yang)化(hua)膜的(de)現象稱為氧(yang)化(hua)。高(gao)溫（通常高(gao)于570度）后(hou)，工件(jian)的(de)尺(chi)寸(cun)精度和表面亮度會降(jiang)低，并且氧(yang)化(hua)膜淬透(tou)性差的(de)鋼制零件(jian)容(rong)易(yi)軟化(hua)。

防止(zhi)氧化和減少脫碳的(de)措施包括：在工件表(biao)面上進行涂層，用(yong)不(bu)銹鋼箔(bo)包裝(zhuang)密(mi)封加(jia)(jia)(jia)熱(re)，用(yong)鹽浴爐加(jia)(jia)(jia)熱(re)，在保(bao)護性氣氛(fen)（例如(ru)純化的(de)惰性氣體）中加(jia)(jia)(jia)熱(re)，控(kong)制碳在其中的(de)碳勢(shi)。爐和火焰燃燒爐（減少爐內氣體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱處理過程(cheng)中的(de)過熱最有可(ke)能(neng)導致奧氏體晶(jing)粒粗大化，這將導致零件的(de)機械(xie)性能(neng)下降。

1.一般過(guo)(guo)熱(re)(re)：如(ru)果加(jia)熱(re)(re)溫(wen)(wen)(wen)度過(guo)(guo)高(gao)(gao)或高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)保持(chi)時間過(guo)(guo)長(chang)，則奧氏(shi)(shi)體晶(jing)粒(li)的(de)粗(cu)(cu)大化(hua)稱為過(guo)(guo)熱(re)(re)。粗(cu)(cu)奧氏(shi)(shi)體晶(jing)粒(li)會降低(di)鋼的(de)強度和(he)韌性(xing)，增加(jia)脆(cui)性(xing)轉(zhuan)變溫(wen)(wen)(wen)度，并(bing)增加(jia)淬火(huo)過(guo)(guo)程中的(de)變形(xing)和(he)開(kai)裂趨勢。過(guo)(guo)熱(re)(re)的(de)原因是爐膛溫(wen)(wen)(wen)度儀表失(shi)控或混合（通常(chang)是由過(guo)(guo)程引起的(de)）。退火(huo)，正火(huo)或多次高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)回火(huo)后，可以在正常(chang)條件下對(dui)過(guo)(guo)熱(re)(re)結構進行再奧氏(shi)(shi)體化(hua)以細(xi)化(hua)晶(jing)粒(li)。

2.斷(duan)(duan)裂遺傳(chuan)：對具有(you)過熱組織的(de)(de)鋼進行再加(jia)熱和(he)淬火后(hou)，盡管(guan)可以(yi)細化奧(ao)氏(shi)體晶(jing)(jing)粒(li)，但有(you)時(shi)仍(reng)會出現粗(cu)大的(de)(de)晶(jing)(jing)粒(li)斷(duan)(duan)裂。骨折遺傳(chuan)的(de)(de)產生(sheng)有(you)許多理論爭(zheng)議。通常認(ren)為，由于高的(de)(de)加(jia)熱溫度，諸(zhu)如MnS的(de)(de)夾雜(za)(za)物(wu)溶解在奧(ao)氏(shi)體中并在晶(jing)(jing)體界(jie)面處富集，并且當冷卻時(shi)這(zhe)些夾雜(za)(za)物(wu)將沿著晶(jing)(jing)體界(jie)面沉淀。受(shou)到沖擊時(shi)，很(hen)容易沿粗(cu)奧(ao)氏(shi)體晶(jing)(jing)界(jie)斷(duan)(duan)裂。

3.粗組(zu)織的遺傳學：當對具有粗馬氏(shi)(shi)體(ti)，貝氏(shi)(shi)體(ti)和威氏(shi)(shi)體(ti)組(zu)織的奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)鋼零件重新進行奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)化時，將它們緩慢加(jia)熱至常規淬(cui)火溫度(du)，甚至更低的奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)晶(jing)體(ti)。谷物仍然(ran)很粗糙(cao)，這種(zhong)現象稱為(wei)組(zu)織遺傳。為(wei)了消除粗組(zu)織的遺傳力，可以使用(yong)中間退(tui)火或多次高溫回火。