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(guo)除氫(qing)處理（例(li)如回(hui)火，時(shi)效等）消(xiao)除氫(qing)脆(cui)，使用真空，低氫(qing)氣氛或惰性氣氛加熱可以避免氫(qing)脆(cui)。

過熱(re)。如果(guo)加(jia)熱(re)溫度過高，不僅奧氏(shi)體晶(jing)(jing)粒變(bian)粗(cu)，而且(qie)晶(jing)(jing)界(jie)會局部氧(yang)化或熔化，這會削弱晶(jing)(jing)界(jie)，這稱為(wei)過燒(shao)。過度燃(ran)燒(shao)后，鋼的(de)(de)性能會嚴重惡化，并且(qie)在淬火過程中會形成裂(lie)紋。燒(shao)傷的(de)(de)組織無法回收，只能報廢。因此，在工作期間應(ying)避(bi)免過熱(re)。

脫碳和氧化。

當鋼被(bei)加熱(re)時，表面層(ceng)上的(de)碳(tan)與(yu)介質（或大氣(qi)）中的(de)氧氣(qi)，氫氣(qi)，二氧化碳(tan)和水(shui)蒸氣(qi)反應，這降(jiang)低了表面層(ceng)上的(de)碳(tan)濃度，這稱為脫碳(tan)。淬火后的(de)淬火鋼的(de)表面硬度，疲勞強度和耐性磨蝕性降(jiang)低，在表面形成的(de)殘留(liu)拉伸應力容易在表面形成網狀裂(lie)紋。

在加熱(re)過程(cheng)中，鋼表面層上的(de)(de)鐵(tie)和(he)合(he)金以及元(yuan)素(su)與介質（或大氣(qi)(qi)）中的(de)(de)氧(yang)氣(qi)(qi)，二氧(yang)化碳，水蒸氣(qi)(qi)等反(fan)應(ying)形成氧(yang)化膜(mo)的(de)(de)現象(xiang)稱為(wei)氧(yang)化。高溫（通(tong)常高于(yu)570度）后，工件(jian)的(de)(de)尺(chi)寸精度和(he)表面亮(liang)度會降低，并(bing)且氧(yang)化膜(mo)淬(cui)透性差的(de)(de)鋼制零件(jian)容易軟化。

防止(zhi)氧化和減少脫碳(tan)的(de)措施包括(kuo)：在(zai)(zai)工件表面上進(jin)行涂層，用(yong)不(bu)銹鋼箔包裝密封加熱，用(yong)鹽浴(yu)爐(lu)加熱，在(zai)(zai)保(bao)護性(xing)氣氛（例如(ru)純(chun)化的(de)惰性(xing)氣體(ti)）中加熱，控(kong)制碳(tan)在(zai)(zai)其中的(de)碳(tan)勢。爐(lu)和火焰(yan)燃燒(shao)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)處(chu)理過程中的(de)過熱(re)最有可能導致(zhi)奧氏體晶粒粗(cu)大化，這將導致(zhi)零件的(de)機械(xie)性(xing)能下降。

1.一(yi)般(ban)過熱(re)：如(ru)果加(jia)熱(re)溫(wen)度(du)過高或高溫(wen)下的保(bao)持時(shi)間(jian)過長，則奧(ao)氏體晶(jing)粒(li)的粗大化稱為(wei)過熱(re)。粗奧(ao)氏體晶(jing)粒(li)會降(jiang)低鋼的強(qiang)度(du)和韌(ren)性，增加(jia)脆性轉變溫(wen)度(du)，并增加(jia)淬火過程中的變形和開裂趨勢。過熱(re)的原因是爐膛(tang)溫(wen)度(du)儀表失控(kong)或混合（通常是由過程引起的）。退火，正火或多(duo)次高溫(wen)回火后，可以在(zai)正常條件下對過熱(re)結(jie)構進行再奧(ao)氏體化以細化晶(jing)粒(li)。

2.斷(duan)裂(lie)遺(yi)傳(chuan)：對具有過熱組織的鋼進行再加熱和(he)淬火后，盡管可以細化(hua)奧氏體晶粒，但有時仍會出現粗大的晶粒斷(duan)裂(lie)。骨折(zhe)遺(yi)傳(chuan)的產生有許多理論爭議。通常認(ren)為，由于高(gao)的加熱溫度，諸如MnS的夾雜(za)物溶解在(zai)(zai)奧氏體中并(bing)在(zai)(zai)晶體界面處富集，并(bing)且當冷(leng)卻時這些夾雜(za)物將沿著晶體界面沉淀。受到沖擊時，很容易沿粗奧氏體晶界斷(duan)裂(lie)。

3.粗(cu)(cu)組織的(de)遺傳(chuan)(chuan)學(xue)：當對具有(you)粗(cu)(cu)馬氏(shi)(shi)體(ti)，貝氏(shi)(shi)體(ti)和威氏(shi)(shi)體(ti)組織的(de)奧氏(shi)(shi)體(ti)鋼(gang)零件重新(xin)進行(xing)奧氏(shi)(shi)體(ti)化時，將它們緩慢加(jia)熱至常規(gui)淬火(huo)溫(wen)度，甚至更低的(de)奧氏(shi)(shi)體(ti)晶體(ti)。谷物仍然很粗(cu)(cu)糙，這種現象稱(cheng)為組織遺傳(chuan)(chuan)。為了消除粗(cu)(cu)組織的(de)遺傳(chuan)(chuan)力，可以使用(yong)中(zhong)間退火(huo)或多次高溫(wen)回(hui)火(huo)。