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(guo)除氫處理（例如回火，時效等）消(xiao)除氫脆，使用(yong)真空(kong)，低氫氣(qi)氛或惰性氣(qi)氛加熱可以(yi)避免氫脆。

過(guo)(guo)(guo)熱。如果加熱溫度過(guo)(guo)(guo)高，不僅(jin)奧氏體晶粒變(bian)粗，而且(qie)晶界會(hui)局部氧(yang)化或熔化，這會(hui)削弱晶界，這稱為過(guo)(guo)(guo)燒。過(guo)(guo)(guo)度燃燒后，鋼(gang)的性能(neng)會(hui)嚴重惡(e)化，并且(qie)在淬火過(guo)(guo)(guo)程中(zhong)會(hui)形(xing)成裂紋。燒傷的組織無法回收，只能(neng)報廢。因此，在工作期間應避免過(guo)(guo)(guo)熱。

脫碳和氧化。

當鋼被(bei)加熱時，表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)層(ceng)上的(de)(de)碳與介質(zhi)（或大氣(qi)）中的(de)(de)氧氣(qi)，氫(qing)氣(qi)，二氧化碳和水蒸氣(qi)反應，這(zhe)降(jiang)低(di)了表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)層(ceng)上的(de)(de)碳濃(nong)度(du)，這(zhe)稱(cheng)為脫碳。淬(cui)火(huo)后的(de)(de)淬(cui)火(huo)鋼的(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)硬度(du)，疲勞強度(du)和耐性磨蝕(shi)性降(jiang)低(di)，在表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)形(xing)(xing)成的(de)(de)殘留拉(la)伸應力容易在表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)形(xing)(xing)成網狀(zhuang)裂紋(wen)。

在加熱(re)過程(cheng)中，鋼(gang)表面層上的(de)鐵和合金(jin)以及元素與(yu)介質（或(huo)大氣(qi)(qi)）中的(de)氧(yang)氣(qi)(qi)，二氧(yang)化(hua)碳，水蒸(zheng)氣(qi)(qi)等反(fan)應形成氧(yang)化(hua)膜的(de)現(xian)象稱為(wei)氧(yang)化(hua)。高溫(wen)（通常高于(yu)570度(du)）后，工件(jian)的(de)尺寸精度(du)和表面亮度(du)會降低(di)，并(bing)且氧(yang)化(hua)膜淬透性(xing)差(cha)的(de)鋼(gang)制零件(jian)容易(yi)軟化(hua)。

防止氧化(hua)和減少(shao)脫碳(tan)的(de)措施(shi)包括：在(zai)(zai)工件表面上(shang)進行(xing)涂層，用不銹鋼箔包裝密封加熱(re)，用鹽浴爐加熱(re)，在(zai)(zai)保護性氣(qi)氛(fen)（例如純(chun)化(hua)的(de)惰性氣(qi)體）中加熱(re)，控制(zhi)碳(tan)在(zai)(zai)其中的(de)碳(tan)勢。爐和火焰燃(ran)燒(shao)爐（減少(shao)爐內氣(qi)體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家(jia)熱處理(li)過(guo)程(cheng)中的(de)過(guo)熱最(zui)有可能導致(zhi)奧氏體晶粒(li)粗大(da)化，這將導致(zhi)零件的(de)機(ji)械性能下降(jiang)。

1.一般過(guo)(guo)熱(re)：如果加熱(re)溫(wen)度(du)過(guo)(guo)高或(huo)高溫(wen)下的(de)(de)保持時(shi)間過(guo)(guo)長，則(ze)奧氏體晶粒(li)的(de)(de)粗大化(hua)稱為過(guo)(guo)熱(re)。粗奧氏體晶粒(li)會降低鋼的(de)(de)強度(du)和韌性(xing)，增(zeng)加脆性(xing)轉變溫(wen)度(du)，并(bing)增(zeng)加淬火過(guo)(guo)程中(zhong)的(de)(de)變形(xing)和開裂趨(qu)勢。過(guo)(guo)熱(re)的(de)(de)原(yuan)因(yin)是爐膛溫(wen)度(du)儀表(biao)失(shi)控或(huo)混合（通常(chang)是由(you)過(guo)(guo)程引起的(de)(de)）。退(tui)火，正火或(huo)多(duo)次高溫(wen)回火后(hou)，可以在正常(chang)條(tiao)件下對過(guo)(guo)熱(re)結(jie)構進行再奧氏體化(hua)以細化(hua)晶粒(li)。

2.斷裂(lie)遺傳：對具有(you)過(guo)熱組織的(de)鋼進行再加(jia)熱和淬(cui)火后，盡管(guan)可以細化奧(ao)氏體(ti)(ti)晶(jing)粒(li)，但有(you)時(shi)(shi)(shi)仍(reng)會出現(xian)粗大的(de)晶(jing)粒(li)斷裂(lie)。骨折遺傳的(de)產生有(you)許多理論爭議。通常(chang)認為，由于(yu)高的(de)加(jia)熱溫度(du)，諸如MnS的(de)夾(jia)雜(za)物溶解在(zai)奧(ao)氏體(ti)(ti)中并(bing)在(zai)晶(jing)體(ti)(ti)界(jie)面處富集，并(bing)且當冷卻時(shi)(shi)(shi)這些夾(jia)雜(za)物將(jiang)沿(yan)(yan)著(zhu)晶(jing)體(ti)(ti)界(jie)面沉淀。受(shou)到沖擊時(shi)(shi)(shi)，很容易沿(yan)(yan)粗奧(ao)氏體(ti)(ti)晶(jing)界(jie)斷裂(lie)。

3.粗(cu)組(zu)織(zhi)的遺傳(chuan)學：當對(dui)具(ju)有粗(cu)馬氏(shi)(shi)(shi)體，貝(bei)氏(shi)(shi)(shi)體和威(wei)氏(shi)(shi)(shi)體組(zu)織(zhi)的奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體鋼零件重(zhong)新進行奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體化時，將它們緩慢加熱至常規淬火溫度，甚(shen)至更低的奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體晶體。谷物仍(reng)然很(hen)粗(cu)糙，這種現(xian)象稱(cheng)為組(zu)織(zhi)遺傳(chuan)。為了消(xiao)除粗(cu)組(zu)織(zhi)的遺傳(chuan)力，可以使(shi)用中(zhong)間退火或多次(ci)高溫回火。