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(tong)過(guo)除氫(qing)處理（例如回火，時效(xiao)等(deng)）消除氫(qing)脆，使用真(zhen)空，低氫(qing)氣氛(fen)或惰(duo)性氣氛(fen)加(jia)熱可以(yi)避免(mian)氫(qing)脆。

過熱。如(ru)果加(jia)熱溫度過高，不僅奧氏(shi)體(ti)晶(jing)粒變粗，而且晶(jing)界會(hui)局部氧化(hua)(hua)或(huo)熔化(hua)(hua)，這(zhe)(zhe)會(hui)削弱(ruo)晶(jing)界，這(zhe)(zhe)稱為過燒(shao)。過度燃燒(shao)后，鋼的性能會(hui)嚴重惡化(hua)(hua)，并且在淬火過程(cheng)中會(hui)形成裂(lie)紋。燒(shao)傷(shang)的組織(zhi)無法回收，只能報廢。因此，在工(gong)作期間應避免過熱。

脫碳和氧化。

當鋼(gang)(gang)被加熱時(shi)，表(biao)(biao)面(mian)層上的碳(tan)(tan)與介質（或大氣(qi)）中(zhong)的氧(yang)氣(qi)，氫(qing)氣(qi)，二氧(yang)化碳(tan)(tan)和(he)水蒸(zheng)氣(qi)反(fan)應(ying)，這降低(di)了(le)表(biao)(biao)面(mian)層上的碳(tan)(tan)濃度，這稱(cheng)為脫碳(tan)(tan)。淬火(huo)后的淬火(huo)鋼(gang)(gang)的表(biao)(biao)面(mian)硬(ying)度，疲勞(lao)強度和(he)耐性(xing)磨蝕性(xing)降低(di)，在(zai)表(biao)(biao)面(mian)形成的殘留拉伸應(ying)力容(rong)易在(zai)表(biao)(biao)面(mian)形成網狀裂紋。

在加熱過程中，鋼(gang)表面層上的(de)鐵和合金以及元素與介質（或大氣）中的(de)氧氣，二氧化(hua)碳，水蒸氣等反(fan)應形成氧化(hua)膜的(de)現象稱為氧化(hua)。高溫（通常高于570度(du)(du)）后，工件的(de)尺寸精度(du)(du)和表面亮度(du)(du)會降低，并且氧化(hua)膜淬透性差的(de)鋼(gang)制零件容(rong)易軟化(hua)。

防止(zhi)氧化(hua)和(he)減少(shao)脫(tuo)碳的(de)(de)措施包括(kuo)：在工(gong)件表面上進行(xing)涂層(ceng)，用(yong)不銹鋼箔包裝密(mi)封加熱，用(yong)鹽浴(yu)爐加熱，在保護(hu)性氣(qi)氛（例如純化(hua)的(de)(de)惰性氣(qi)體）中(zhong)加熱，控制碳在其中(zhong)的(de)(de)碳勢。爐和(he)火焰燃燒爐（減少(shao)爐內氣(qi)體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱處理過程(cheng)中的過熱最有可能導致奧氏(shi)體(ti)晶粒(li)粗(cu)大化，這將導致零件的機械性(xing)能下降。

1.一般(ban)過(guo)(guo)熱(re)(re)：如果加(jia)熱(re)(re)溫(wen)度過(guo)(guo)高或高溫(wen)下(xia)的(de)(de)保持時間過(guo)(guo)長，則奧(ao)氏體晶(jing)(jing)粒的(de)(de)粗大化(hua)(hua)稱為過(guo)(guo)熱(re)(re)。粗奧(ao)氏體晶(jing)(jing)粒會降低鋼(gang)的(de)(de)強度和韌(ren)性，增(zeng)加(jia)脆性轉變(bian)溫(wen)度，并(bing)增(zeng)加(jia)淬火(huo)過(guo)(guo)程(cheng)中的(de)(de)變(bian)形(xing)和開裂趨勢。過(guo)(guo)熱(re)(re)的(de)(de)原因(yin)是(shi)爐膛溫(wen)度儀表失控或混合（通常(chang)是(shi)由過(guo)(guo)程(cheng)引起的(de)(de)）。退火(huo)，正火(huo)或多次高溫(wen)回火(huo)后，可以在正常(chang)條件下(xia)對過(guo)(guo)熱(re)(re)結構進(jin)行再奧(ao)氏體化(hua)(hua)以細化(hua)(hua)晶(jing)(jing)粒。

2.斷裂(lie)(lie)遺傳(chuan)(chuan)：對具有過熱(re)組織的(de)鋼進行再加熱(re)和(he)淬火后，盡管可(ke)以細化奧(ao)氏體(ti)晶粒，但有時仍會出(chu)現粗大的(de)晶粒斷裂(lie)(lie)。骨折遺傳(chuan)(chuan)的(de)產(chan)生(sheng)有許多理論爭議。通(tong)常認為(wei)，由于(yu)高的(de)加熱(re)溫度(du)，諸如MnS的(de)夾(jia)雜物溶解(jie)在(zai)奧(ao)氏體(ti)中并(bing)在(zai)晶體(ti)界面(mian)(mian)處富集(ji)，并(bing)且當冷卻時這些夾(jia)雜物將沿著(zhu)晶體(ti)界面(mian)(mian)沉(chen)淀。受到沖擊時，很容易沿粗奧(ao)氏體(ti)晶界斷裂(lie)(lie)。

3.粗組(zu)(zu)(zu)織(zhi)的遺傳(chuan)學：當對(dui)具(ju)有(you)粗馬(ma)氏體(ti)(ti)，貝氏體(ti)(ti)和威氏體(ti)(ti)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)的奧氏體(ti)(ti)鋼零件重新進行奧氏體(ti)(ti)化時，將它們緩慢加熱至常規淬(cui)火溫(wen)度，甚至更(geng)低的奧氏體(ti)(ti)晶(jing)體(ti)(ti)。谷物仍(reng)然很(hen)粗糙(cao)，這(zhe)種現象稱為(wei)組(zu)(zu)(zu)織(zhi)遺傳(chuan)。為(wei)了(le)消除(chu)粗組(zu)(zu)(zu)織(zhi)的遺傳(chuan)力，可以(yi)使(shi)用(yong)中間退火或多次高(gao)溫(wen)回火。