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通(tong)過(guo)除氫處(chu)理(li)（例如回火(huo)，時(shi)效等）消除氫脆，使(shi)用真(zhen)空，低氫氣(qi)氛(fen)或惰性氣(qi)氛(fen)加(jia)熱可以避(bi)免氫脆。

過(guo)熱。如果加熱溫度過(guo)高，不僅奧氏(shi)體晶粒變(bian)粗，而且(qie)晶界會(hui)(hui)局部氧化(hua)或熔化(hua)，這會(hui)(hui)削弱(ruo)晶界，這稱為過(guo)燒(shao)。過(guo)度燃燒(shao)后，鋼的性能會(hui)(hui)嚴重惡化(hua)，并且(qie)在淬火過(guo)程中會(hui)(hui)形(xing)成(cheng)裂(lie)紋。燒(shao)傷的組織無(wu)法回收，只能報(bao)廢。因(yin)此，在工作期間應避免過(guo)熱。

脫碳和氧化。

當鋼(gang)被(bei)加熱時，表(biao)面層上的(de)(de)碳與介質（或(huo)大氣）中的(de)(de)氧氣，氫(qing)氣，二氧化(hua)碳和水蒸氣反應，這降低了表(biao)面層上的(de)(de)碳濃度(du)，這稱(cheng)為(wei)脫(tuo)碳。淬火后的(de)(de)淬火鋼(gang)的(de)(de)表(biao)面硬度(du)，疲勞(lao)強度(du)和耐(nai)性磨蝕性降低，在(zai)表(biao)面形成(cheng)(cheng)的(de)(de)殘(can)留(liu)拉伸應力容易在(zai)表(biao)面形成(cheng)(cheng)網(wang)狀裂紋。

在加熱過(guo)程中，鋼表(biao)面層(ceng)上的(de)鐵和合(he)金以及元素與介質（或大(da)氣(qi)(qi)）中的(de)氧氣(qi)(qi)，二氧化碳，水蒸氣(qi)(qi)等(deng)反應形成氧化膜(mo)的(de)現象稱為氧化。高溫(wen)（通常高于570度）后(hou)，工件的(de)尺寸精度和表(biao)面亮度會(hui)降低(di)，并且氧化膜(mo)淬透性差的(de)鋼制(zhi)零件容易軟化。

防止氧化和減少脫碳(tan)(tan)的(de)(de)措(cuo)施包括：在(zai)工件表面上進行(xing)涂(tu)層，用(yong)不(bu)銹鋼箔包裝密封加熱(re)，用(yong)鹽(yan)浴爐(lu)(lu)(lu)加熱(re)，在(zai)保護(hu)性氣(qi)氛（例如純(chun)化的(de)(de)惰(duo)性氣(qi)體）中加熱(re)，控制碳(tan)(tan)在(zai)其中的(de)(de)碳(tan)(tan)勢。爐(lu)(lu)(lu)和火焰燃燒爐(lu)(lu)(lu)（減少爐(lu)(lu)(lu)內氣(qi)體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家(jia)熱處(chu)理過程中的過熱最有可(ke)能導致奧氏體晶粒粗大(da)化，這將(jiang)導致零件(jian)的機械性(xing)能下(xia)降。

1.一般(ban)過(guo)熱(re)(re)(re)：如(ru)果(guo)加熱(re)(re)(re)溫(wen)度(du)(du)過(guo)高(gao)或高(gao)溫(wen)下的(de)保持(chi)時間過(guo)長(chang)，則(ze)奧(ao)氏(shi)體(ti)晶(jing)粒(li)的(de)粗(cu)大化(hua)稱為過(guo)熱(re)(re)(re)。粗(cu)奧(ao)氏(shi)體(ti)晶(jing)粒(li)會(hui)降低(di)鋼的(de)強度(du)(du)和(he)韌性(xing)，增加脆性(xing)轉(zhuan)變溫(wen)度(du)(du)，并增加淬火過(guo)程中的(de)變形和(he)開裂趨勢。過(guo)熱(re)(re)(re)的(de)原因(yin)是(shi)爐膛(tang)溫(wen)度(du)(du)儀表失控或混合（通常是(shi)由過(guo)程引起的(de)）。退(tui)火，正(zheng)火或多次高(gao)溫(wen)回火后，可以在正(zheng)常條件下對(dui)過(guo)熱(re)(re)(re)結構(gou)進行再(zai)奧(ao)氏(shi)體(ti)化(hua)以細化(hua)晶(jing)粒(li)。

2.斷裂(lie)遺(yi)傳：對具有(you)(you)過熱組織的(de)鋼進行(xing)再加熱和淬火后，盡管(guan)可以細化奧氏(shi)體(ti)(ti)晶(jing)(jing)粒，但有(you)(you)時仍會出現粗(cu)大的(de)晶(jing)(jing)粒斷裂(lie)。骨(gu)折遺(yi)傳的(de)產生有(you)(you)許多(duo)理(li)論爭(zheng)議。通常認為，由于(yu)高的(de)加熱溫(wen)度，諸如MnS的(de)夾(jia)雜(za)物溶解在(zai)奧氏(shi)體(ti)(ti)中并(bing)在(zai)晶(jing)(jing)體(ti)(ti)界面(mian)處富(fu)集，并(bing)且當冷卻時這些(xie)夾(jia)雜(za)物將沿著晶(jing)(jing)體(ti)(ti)界面(mian)沉淀。受到沖(chong)擊時，很容易沿粗(cu)奧氏(shi)體(ti)(ti)晶(jing)(jing)界斷裂(lie)。

3.粗組(zu)織(zhi)(zhi)的(de)遺(yi)傳學：當(dang)對具(ju)有(you)粗馬氏(shi)(shi)體(ti)，貝氏(shi)(shi)體(ti)和威氏(shi)(shi)體(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)的(de)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)鋼零件重新(xin)進行(xing)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)化時，將它們緩慢加熱(re)至常(chang)規淬火溫度(du)，甚至更低(di)的(de)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)晶體(ti)。谷(gu)物仍然(ran)很粗糙，這(zhe)種現象稱(cheng)為(wei)組(zu)織(zhi)(zhi)遺(yi)傳。為(wei)了消除粗組(zu)織(zhi)(zhi)的(de)遺(yi)傳力，可(ke)以使(shi)用(yong)中(zhong)間退火或多次高(gao)溫回火。