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)處理(li)（例(li)如回火，時效等）消除氫(qing)脆，使用真空，低氫(qing)氣氛或惰性氣氛加熱可以(yi)避免氫(qing)脆。

過熱。如果加熱溫度過高，不(bu)僅奧(ao)氏體晶(jing)粒變粗，而且(qie)晶(jing)界(jie)會局部氧(yang)化或熔化，這(zhe)會削弱晶(jing)界(jie)，這(zhe)稱為過燒(shao)。過度燃燒(shao)后，鋼的(de)性能(neng)會嚴重(zhong)惡化，并且(qie)在(zai)淬火(huo)過程中(zhong)會形(xing)成裂紋。燒(shao)傷的(de)組織無法回收，只能(neng)報廢(fei)。因此，在(zai)工作期間應避免過熱。

脫碳和氧化。

當鋼被加熱(re)時(shi)，表面(mian)層(ceng)上的碳(tan)與(yu)介質(zhi)（或(huo)大氣）中的氧氣，氫氣，二(er)氧化(hua)碳(tan)和水(shui)蒸氣反應，這(zhe)降低了表面(mian)層(ceng)上的碳(tan)濃度(du)，這(zhe)稱為脫碳(tan)。淬(cui)火(huo)后的淬(cui)火(huo)鋼的表面(mian)硬度(du)，疲勞強度(du)和耐性磨蝕性降低，在(zai)表面(mian)形(xing)成的殘留拉伸(shen)應力容易在(zai)表面(mian)形(xing)成網狀裂紋。

在加熱過(guo)程(cheng)中(zhong)，鋼表面層上(shang)的鐵和(he)合(he)金以及元素與介質（或大氣(qi)(qi)）中(zhong)的氧氣(qi)(qi)，二(er)氧化(hua)(hua)碳，水蒸氣(qi)(qi)等反應形成(cheng)氧化(hua)(hua)膜的現象稱為氧化(hua)(hua)。高溫（通常(chang)高于570度）后，工件(jian)的尺寸精度和(he)表面亮度會(hui)降低，并且(qie)氧化(hua)(hua)膜淬透性差的鋼制零件(jian)容易軟化(hua)(hua)。

防止氧(yang)化和減(jian)少脫碳(tan)的(de)措施包括：在工(gong)件(jian)表面(mian)上進行涂層，用不銹(xiu)鋼箔包裝密(mi)封加(jia)熱，用鹽浴爐加(jia)熱，在保護性(xing)氣氛（例(li)如純化的(de)惰(duo)性(xing)氣體）中加(jia)熱，控制碳(tan)在其中的(de)碳(tan)勢(shi)。爐和火焰燃(ran)燒爐（減(jian)少爐內氣體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱處理過程中的過熱最(zui)有可(ke)能(neng)導致(zhi)奧(ao)氏體晶粒粗大化，這將導致(zhi)零(ling)件的機械性能(neng)下(xia)降。

1.一般過(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)：如果(guo)加熱(re)(re)溫(wen)度(du)過(guo)(guo)(guo)高或高溫(wen)下的(de)保持時間過(guo)(guo)(guo)長(chang)，則奧(ao)氏(shi)(shi)體晶粒(li)的(de)粗大化(hua)稱為(wei)過(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)。粗奧(ao)氏(shi)(shi)體晶粒(li)會降低鋼(gang)的(de)強度(du)和韌性(xing)，增加脆性(xing)轉(zhuan)變(bian)溫(wen)度(du)，并(bing)增加淬火(huo)過(guo)(guo)(guo)程中(zhong)的(de)變(bian)形和開裂趨勢(shi)。過(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)的(de)原因是爐膛溫(wen)度(du)儀(yi)表失控或混合（通常是由過(guo)(guo)(guo)程引起的(de)）。退火(huo)，正火(huo)或多次高溫(wen)回火(huo)后，可以(yi)在正常條(tiao)件下對(dui)過(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)結構(gou)進行再奧(ao)氏(shi)(shi)體化(hua)以(yi)細化(hua)晶粒(li)。

2.斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)遺傳(chuan)：對具(ju)有過熱(re)組織(zhi)的鋼進(jin)行(xing)再加熱(re)和(he)淬火后，盡管(guan)可以(yi)細化奧氏(shi)體(ti)(ti)晶(jing)(jing)粒，但有時(shi)(shi)仍會(hui)出現粗大(da)的晶(jing)(jing)粒斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)。骨折遺傳(chuan)的產(chan)生有許多理(li)論(lun)爭議。通常認為(wei)，由于高的加熱(re)溫度，諸如MnS的夾雜(za)物(wu)溶(rong)解在奧氏(shi)體(ti)(ti)中并在晶(jing)(jing)體(ti)(ti)界面(mian)處富集，并且當(dang)冷卻時(shi)(shi)這些夾雜(za)物(wu)將沿著(zhu)晶(jing)(jing)體(ti)(ti)界面(mian)沉淀。受到沖(chong)擊(ji)時(shi)(shi)，很容易沿粗奧氏(shi)體(ti)(ti)晶(jing)(jing)界斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)。

3.粗組織(zhi)的(de)(de)遺(yi)傳學：當對(dui)具(ju)有粗馬氏(shi)體(ti)(ti)，貝(bei)氏(shi)體(ti)(ti)和威氏(shi)體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)鋼零(ling)件重新進行奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)化時，將(jiang)它(ta)們(men)緩慢加熱(re)至(zhi)常規淬火(huo)溫度(du)，甚(shen)至(zhi)更低的(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)晶體(ti)(ti)。谷物仍然很粗糙(cao)，這種現象稱(cheng)為(wei)組織(zhi)遺(yi)傳。為(wei)了消除粗組織(zhi)的(de)(de)遺(yi)傳力，可以使用中間(jian)退(tui)火(huo)或多次高溫回火(huo)。