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過除氫(qing)(qing)處(chu)理(li)（例如回火，時效(xiao)等）消除氫(qing)(qing)脆(cui)(cui)，使用真空，低氫(qing)(qing)氣氛或惰性(xing)氣氛加(jia)熱可以避免氫(qing)(qing)脆(cui)(cui)。

過(guo)熱。如果(guo)加(jia)熱溫度過(guo)高，不(bu)僅奧氏體(ti)晶(jing)粒變(bian)粗，而且(qie)晶(jing)界(jie)會局部氧化或熔(rong)化，這會削(xue)弱晶(jing)界(jie)，這稱為過(guo)燒(shao)。過(guo)度燃燒(shao)后，鋼的(de)性能會嚴重(zhong)惡化，并且(qie)在淬火過(guo)程中(zhong)會形成裂(lie)紋。燒(shao)傷的(de)組(zu)織無法回收(shou)，只(zhi)能報廢(fei)。因(yin)此(ci)，在工作期(qi)間應避免(mian)過(guo)熱。

脫碳和氧化。

當鋼被加(jia)熱(re)時(shi)，表(biao)面層上的碳(tan)與介質（或大(da)氣）中的氧氣，氫氣，二(er)氧化碳(tan)和水蒸氣反應，這降低了表(biao)面層上的碳(tan)濃度(du)，這稱為脫(tuo)碳(tan)。淬火后(hou)的淬火鋼的表(biao)面硬度(du)，疲勞強(qiang)度(du)和耐(nai)性磨蝕性降低，在(zai)表(biao)面形(xing)成的殘留拉伸應力容易在(zai)表(biao)面形(xing)成網狀裂(lie)紋。

在加熱過程中，鋼表面層上的(de)鐵和合金以及元素與(yu)介質（或大氣(qi)）中的(de)氧(yang)氣(qi)，二氧(yang)化(hua)碳，水蒸氣(qi)等反應形成氧(yang)化(hua)膜的(de)現(xian)象稱(cheng)為氧(yang)化(hua)。高溫（通(tong)常(chang)高于570度(du)）后，工件的(de)尺(chi)寸精度(du)和表面亮(liang)度(du)會(hui)降低(di)，并且氧(yang)化(hua)膜淬透性(xing)差的(de)鋼制零件容易軟(ruan)化(hua)。

防止氧化和(he)減少脫碳(tan)(tan)的措施包括：在工件表面上進行涂層(ceng)，用不銹鋼箔包裝(zhuang)密封加(jia)熱，用鹽浴爐(lu)(lu)(lu)加(jia)熱，在保護(hu)性氣氛（例如純化的惰性氣體）中加(jia)熱，控制碳(tan)(tan)在其(qi)中的碳(tan)(tan)勢(shi)。爐(lu)(lu)(lu)和(he)火焰燃燒爐(lu)(lu)(lu)（減少爐(lu)(lu)(lu)內(nei)氣體）

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體晶粒粗大(da)化，這將(jiang)導致零件的機械性能下(xia)降。

1.一般過(guo)熱(re)：如果加(jia)(jia)熱(re)溫(wen)度(du)過(guo)高(gao)或(huo)(huo)高(gao)溫(wen)下的(de)(de)保持時(shi)間(jian)過(guo)長，則奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)晶(jing)(jing)粒的(de)(de)粗大化稱為過(guo)熱(re)。粗奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)晶(jing)(jing)粒會(hui)降低鋼的(de)(de)強度(du)和韌性，增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)脆性轉變溫(wen)度(du)，并增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)淬火(huo)(huo)過(guo)程中的(de)(de)變形和開裂趨勢(shi)。過(guo)熱(re)的(de)(de)原因(yin)是爐膛溫(wen)度(du)儀表失控(kong)或(huo)(huo)混合（通常是由過(guo)程引起的(de)(de)）。退火(huo)(huo)，正(zheng)火(huo)(huo)或(huo)(huo)多次高(gao)溫(wen)回火(huo)(huo)后，可以在正(zheng)常條件(jian)下對過(guo)熱(re)結構進行再(zai)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)化以細化晶(jing)(jing)粒。

2.斷(duan)裂(lie)遺傳：對具(ju)有(you)過(guo)熱(re)(re)組織的(de)(de)鋼進行(xing)再加(jia)熱(re)(re)和淬(cui)火后，盡管可以細化奧氏體(ti)(ti)晶粒(li)(li)，但(dan)有(you)時(shi)仍會出現粗大的(de)(de)晶粒(li)(li)斷(duan)裂(lie)。骨折遺傳的(de)(de)產生有(you)許多理論爭(zheng)議。通常認(ren)為，由于高的(de)(de)加(jia)熱(re)(re)溫度，諸如MnS的(de)(de)夾雜物(wu)溶(rong)解在奧氏體(ti)(ti)中(zhong)并在晶體(ti)(ti)界(jie)(jie)面(mian)處富集(ji)，并且當冷(leng)卻時(shi)這些(xie)夾雜物(wu)將沿(yan)著晶體(ti)(ti)界(jie)(jie)面(mian)沉淀。受到沖擊時(shi)，很容易沿(yan)粗奧氏體(ti)(ti)晶界(jie)(jie)斷(duan)裂(lie)。

3.粗組織(zhi)(zhi)的(de)(de)遺傳學：當(dang)對具有粗馬氏體(ti)，貝氏體(ti)和威氏體(ti)組織(zhi)(zhi)的(de)(de)奧(ao)氏體(ti)鋼零(ling)件重新進行奧(ao)氏體(ti)化時，將它們緩(huan)慢加熱至(zhi)常規淬火溫度，甚至(zhi)更低的(de)(de)奧(ao)氏體(ti)晶體(ti)。谷物仍然很(hen)粗糙，這種現象稱為組織(zhi)(zhi)遺傳。為了(le)消(xiao)除粗組織(zhi)(zhi)的(de)(de)遺傳力，可(ke)以使用中間退火或多次高溫回火。