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(chu)氫(qing)處(chu)理（例如回火，時效(xiao)等）消除(chu)氫(qing)脆，使(shi)用真空，低氫(qing)氣氛(fen)(fen)或惰性氣氛(fen)(fen)加熱可以(yi)避免(mian)氫(qing)脆。

過(guo)熱。如果加熱溫度過(guo)高，不僅奧(ao)氏體晶粒變粗，而且(qie)晶界會(hui)(hui)局部氧化或(huo)熔化，這(zhe)會(hui)(hui)削弱晶界，這(zhe)稱為(wei)過(guo)燒。過(guo)度燃(ran)燒后，鋼的性(xing)能會(hui)(hui)嚴重惡(e)化，并且(qie)在淬火過(guo)程(cheng)中會(hui)(hui)形(xing)成裂紋(wen)。燒傷的組織無法(fa)回收(shou)，只能報(bao)廢。因此，在工作期(qi)間應避免過(guo)熱。

脫碳和氧化。

當鋼被加熱時，表(biao)面層上的(de)(de)碳(tan)(tan)與介質（或大氣(qi)）中(zhong)的(de)(de)氧(yang)氣(qi)，氫氣(qi)，二(er)氧(yang)化碳(tan)(tan)和水(shui)蒸氣(qi)反應(ying)(ying)，這降(jiang)低了表(biao)面層上的(de)(de)碳(tan)(tan)濃度，這稱為脫碳(tan)(tan)。淬火(huo)后的(de)(de)淬火(huo)鋼的(de)(de)表(biao)面硬度，疲勞(lao)強度和耐性磨蝕(shi)性降(jiang)低，在表(biao)面形成的(de)(de)殘留拉伸應(ying)(ying)力容易(yi)在表(biao)面形成網(wang)狀裂紋(wen)。

在加熱過程中，鋼表面(mian)(mian)層上的鐵和合金以及元(yuan)素與介(jie)質（或大氣）中的氧(yang)氣，二氧(yang)化(hua)碳，水蒸氣等反應形(xing)成氧(yang)化(hua)膜的現象稱為氧(yang)化(hua)。高溫(wen)（通常高于570度）后，工件的尺寸精度和表面(mian)(mian)亮度會降(jiang)低，并(bing)且(qie)氧(yang)化(hua)膜淬透性差的鋼制零(ling)件容易軟化(hua)。

防止(zhi)氧(yang)化(hua)和減少脫碳(tan)的(de)(de)措施包括：在工件表面上進行(xing)涂層，用不銹鋼箔包裝密封加(jia)熱(re)，用鹽浴爐(lu)加(jia)熱(re)，在保護(hu)性氣氛（例如純化(hua)的(de)(de)惰(duo)性氣體(ti)）中加(jia)熱(re)，控制碳(tan)在其中的(de)(de)碳(tan)勢。爐(lu)和火焰燃燒爐(lu)（減少爐(lu)內氣體(ti)）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家(jia)熱(re)(re)處(chu)理過程中(zhong)的(de)過熱(re)(re)最有可(ke)能(neng)導(dao)致奧氏(shi)體晶粒(li)粗大化，這將導(dao)致零(ling)件(jian)的(de)機械性能(neng)下降。

1.一般(ban)過熱(re)(re)：如果加熱(re)(re)溫(wen)(wen)度(du)(du)過高(gao)或高(gao)溫(wen)(wen)下的(de)(de)保持時(shi)間(jian)過長，則奧(ao)氏體晶粒的(de)(de)粗大化稱為過熱(re)(re)。粗奧(ao)氏體晶粒會降低(di)鋼的(de)(de)強度(du)(du)和(he)韌性(xing)，增加脆性(xing)轉變溫(wen)(wen)度(du)(du)，并(bing)增加淬火過程(cheng)中的(de)(de)變形和(he)開裂趨(qu)勢。過熱(re)(re)的(de)(de)原因是(shi)爐膛溫(wen)(wen)度(du)(du)儀表失控或混(hun)合（通(tong)常是(shi)由過程(cheng)引起的(de)(de)）。退火，正火或多(duo)次高(gao)溫(wen)(wen)回火后，可以(yi)在(zai)正常條件下對過熱(re)(re)結構進行(xing)再奧(ao)氏體化以(yi)細化晶粒。

2.斷(duan)(duan)裂(lie)遺傳：對(dui)具有過(guo)熱組織的(de)(de)(de)鋼進行再加熱和淬火(huo)后，盡管可以(yi)細化(hua)奧(ao)氏(shi)體晶粒，但有時(shi)仍會出現(xian)粗大的(de)(de)(de)晶粒斷(duan)(duan)裂(lie)。骨折遺傳的(de)(de)(de)產生有許(xu)多理論爭議。通常認(ren)為，由于(yu)高(gao)的(de)(de)(de)加熱溫(wen)度，諸如MnS的(de)(de)(de)夾雜物(wu)溶解在(zai)奧(ao)氏(shi)體中并在(zai)晶體界(jie)面(mian)處富集，并且當冷卻時(shi)這些(xie)夾雜物(wu)將沿著晶體界(jie)面(mian)沉淀(dian)。受到沖擊時(shi)，很容易沿粗奧(ao)氏(shi)體晶界(jie)斷(duan)(duan)裂(lie)。

3.粗(cu)(cu)(cu)組(zu)織的遺(yi)傳學：當對具有(you)粗(cu)(cu)(cu)馬氏(shi)(shi)體(ti)，貝氏(shi)(shi)體(ti)和(he)威氏(shi)(shi)體(ti)組(zu)織的奧氏(shi)(shi)體(ti)鋼(gang)零件(jian)重新進行奧氏(shi)(shi)體(ti)化時，將它們緩(huan)慢加熱至(zhi)常規淬火溫度(du)，甚至(zhi)更低的奧氏(shi)(shi)體(ti)晶體(ti)。谷物仍然很粗(cu)(cu)(cu)糙(cao)，這種現象(xiang)稱為組(zu)織遺(yi)傳。為了(le)消除(chu)粗(cu)(cu)(cu)組(zu)織的遺(yi)傳力，可以使用中間退(tui)火或多次(ci)高(gao)溫回火。