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(yi)通過除氫處理（例如回火，時效等）消除氫脆，使用(yong)真空，低氫氣氛或惰(duo)性氣氛加熱可(ke)以(yi)避(bi)免氫脆。

過(guo)(guo)熱。如(ru)果加熱溫度過(guo)(guo)高，不僅奧(ao)氏體晶粒變粗，而(er)且晶界(jie)會(hui)局部氧化(hua)或(huo)熔化(hua)，這(zhe)會(hui)削弱晶界(jie)，這(zhe)稱為(wei)過(guo)(guo)燒。過(guo)(guo)度燃燒后，鋼的(de)性能(neng)會(hui)嚴重惡(e)化(hua)，并且在淬(cui)火過(guo)(guo)程中會(hui)形成裂紋。燒傷的(de)組(zu)織(zhi)無法回收，只能(neng)報廢(fei)。因此，在工作期間(jian)應避(bi)免(mian)過(guo)(guo)熱。

脫碳和氧化。

當鋼(gang)被加熱時，表(biao)(biao)面(mian)層(ceng)上的(de)碳(tan)與介質(zhi)（或大(da)氣）中(zhong)的(de)氧氣，氫(qing)氣，二氧化碳(tan)和水蒸氣反應，這降低了(le)表(biao)(biao)面(mian)層(ceng)上的(de)碳(tan)濃度(du)，這稱為脫碳(tan)。淬(cui)火后的(de)淬(cui)火鋼(gang)的(de)表(biao)(biao)面(mian)硬度(du)，疲勞強度(du)和耐性(xing)磨蝕性(xing)降低，在表(biao)(biao)面(mian)形(xing)成的(de)殘(can)留(liu)拉伸(shen)應力容易在表(biao)(biao)面(mian)形(xing)成網狀裂紋(wen)。

在加熱(re)過程中，鋼表面層上的(de)(de)鐵和合金以及元(yuan)素(su)與介質（或大氣(qi)）中的(de)(de)氧(yang)(yang)氣(qi)，二氧(yang)(yang)化碳(tan)，水蒸氣(qi)等反應(ying)形成氧(yang)(yang)化膜的(de)(de)現(xian)象稱為氧(yang)(yang)化。高溫(wen)（通(tong)常高于570度(du)）后，工件的(de)(de)尺寸(cun)精(jing)度(du)和表面亮度(du)會(hui)降低，并且氧(yang)(yang)化膜淬透性差的(de)(de)鋼制(zhi)零件容易軟化。

防止(zhi)氧化和減(jian)少(shao)脫碳(tan)的(de)(de)(de)措(cuo)施包(bao)(bao)括：在工件表面上進行涂層，用不銹(xiu)鋼箔(bo)包(bao)(bao)裝密封(feng)加熱，用鹽浴爐(lu)(lu)加熱，在保護(hu)性(xing)氣(qi)氛（例如純化的(de)(de)(de)惰(duo)性(xing)氣(qi)體）中(zhong)加熱，控制碳(tan)在其中(zhong)的(de)(de)(de)碳(tan)勢。爐(lu)(lu)和火(huo)焰燃燒爐(lu)(lu)（減(jian)少(shao)爐(lu)(lu)內氣(qi)體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱(re)處(chu)理(li)過(guo)程中(zhong)的過(guo)熱(re)最有可能(neng)導致奧氏體晶粒粗大化(hua)，這將導致零件的機械性能(neng)下降(jiang)。

1.一(yi)般過(guo)(guo)(guo)熱：如果(guo)加熱溫(wen)(wen)度(du)過(guo)(guo)(guo)高或(huo)(huo)高溫(wen)(wen)下的保持時間(jian)過(guo)(guo)(guo)長(chang)，則(ze)奧氏體(ti)晶粒(li)(li)的粗大化稱為過(guo)(guo)(guo)熱。粗奧氏體(ti)晶粒(li)(li)會(hui)降低(di)鋼(gang)的強度(du)和韌(ren)性，增加脆性轉(zhuan)變(bian)溫(wen)(wen)度(du)，并增加淬火(huo)(huo)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)中的變(bian)形和開裂趨(qu)勢。過(guo)(guo)(guo)熱的原因是(shi)爐膛溫(wen)(wen)度(du)儀表失控或(huo)(huo)混合（通(tong)常是(shi)由過(guo)(guo)(guo)程(cheng)引起(qi)的）。退(tui)火(huo)(huo)，正(zheng)火(huo)(huo)或(huo)(huo)多次高溫(wen)(wen)回火(huo)(huo)后，可以在正(zheng)常條件(jian)下對過(guo)(guo)(guo)熱結構進行再奧氏體(ti)化以細(xi)化晶粒(li)(li)。

2.斷裂(lie)(lie)遺(yi)傳(chuan)(chuan)：對具有過熱(re)(re)組織(zhi)的(de)(de)鋼進行再加熱(re)(re)和淬火(huo)后，盡管可(ke)以細化奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)晶粒(li)，但有時(shi)仍(reng)會出現(xian)粗大的(de)(de)晶粒(li)斷裂(lie)(lie)。骨折遺(yi)傳(chuan)(chuan)的(de)(de)產生有許多理(li)論爭(zheng)議。通(tong)常認(ren)為，由(you)于高的(de)(de)加熱(re)(re)溫(wen)度，諸如MnS的(de)(de)夾雜(za)(za)物溶解在(zai)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)中(zhong)并在(zai)晶體(ti)界面處富集，并且當冷(leng)卻(que)時(shi)這些夾雜(za)(za)物將(jiang)沿著晶體(ti)界面沉淀。受到(dao)沖擊時(shi)，很容易沿粗奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)晶界斷裂(lie)(lie)。

3.粗(cu)組(zu)織的遺傳學：當(dang)對具有(you)粗(cu)馬氏體(ti)(ti)(ti)，貝(bei)氏體(ti)(ti)(ti)和威氏體(ti)(ti)(ti)組(zu)織的奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)鋼零件重新(xin)進(jin)行奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)化時，將它(ta)們(men)緩慢(man)加熱(re)至常規淬火溫度，甚(shen)至更低的奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)晶體(ti)(ti)(ti)。谷物仍(reng)然很粗(cu)糙，這種現象(xiang)稱為組(zu)織遺傳。為了消除(chu)粗(cu)組(zu)織的遺傳力，可以使用中間退(tui)火或多次(ci)高溫回火。