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(ke)以(yi)通(tong)過除氫處理(li)（例(li)如(ru)回火，時效(xiao)等）消(xiao)除氫脆，使用真空，低氫氣氛或惰性氣氛加熱可(ke)以(yi)避免氫脆。

過熱(re)。如果加熱(re)溫度(du)過高，不僅(jin)奧氏體晶粒變粗，而且(qie)晶界會(hui)(hui)局部氧化或熔(rong)化，這(zhe)會(hui)(hui)削弱晶界，這(zhe)稱為過燒(shao)。過度(du)燃燒(shao)后(hou)，鋼的性能(neng)會(hui)(hui)嚴重惡化，并且(qie)在淬火(huo)過程中會(hui)(hui)形成(cheng)裂紋。燒(shao)傷的組織無法回(hui)收，只能(neng)報(bao)廢。因此，在工作期間應(ying)避免過熱(re)。

脫碳和氧化。

當鋼被加熱時，表(biao)面層上(shang)的(de)(de)碳與介(jie)質（或大氣(qi)）中(zhong)的(de)(de)氧(yang)氣(qi)，氫氣(qi)，二氧(yang)化碳和水蒸氣(qi)反應，這降低了表(biao)面層上(shang)的(de)(de)碳濃度(du)(du)，這稱為脫碳。淬火(huo)后的(de)(de)淬火(huo)鋼的(de)(de)表(biao)面硬度(du)(du)，疲勞強度(du)(du)和耐性磨蝕性降低，在表(biao)面形成(cheng)的(de)(de)殘(can)留拉伸應力容(rong)易在表(biao)面形成(cheng)網狀裂(lie)紋。

在加熱過程(cheng)中(zhong)，鋼(gang)(gang)表面層(ceng)上(shang)的(de)(de)鐵和合金以及元素與介質（或大氣(qi)）中(zhong)的(de)(de)氧氣(qi)，二氧化(hua)(hua)碳，水蒸氣(qi)等反應形(xing)成氧化(hua)(hua)膜的(de)(de)現象稱為氧化(hua)(hua)。高溫（通常高于570度）后，工(gong)件(jian)的(de)(de)尺寸精(jing)度和表面亮度會降低，并且氧化(hua)(hua)膜淬透性差的(de)(de)鋼(gang)(gang)制零件(jian)容易軟化(hua)(hua)。

防(fang)止氧化(hua)和減少脫(tuo)碳的(de)措施(shi)包括：在工件表面上進行涂層，用(yong)不銹鋼(gang)箔包裝密封加熱(re)，用(yong)鹽浴爐加熱(re)，在保護性氣(qi)(qi)氛（例如(ru)純化(hua)的(de)惰性氣(qi)(qi)體）中加熱(re)，控制(zhi)碳在其中的(de)碳勢。爐和火(huo)焰燃燒爐（減少爐內氣(qi)(qi)體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家(jia)熱處理(li)過程(cheng)中的(de)過熱最有可能(neng)導(dao)(dao)致奧氏體(ti)晶粒(li)粗大化(hua)，這將導(dao)(dao)致零件的(de)機械性能(neng)下降。

1.一般(ban)過(guo)熱：如果(guo)加(jia)熱溫(wen)(wen)度(du)過(guo)高(gao)或高(gao)溫(wen)(wen)下(xia)的保持時間過(guo)長，則奧氏體(ti)晶(jing)粒(li)(li)的粗大化稱為過(guo)熱。粗奧氏體(ti)晶(jing)粒(li)(li)會降低鋼的強度(du)和(he)韌(ren)性，增(zeng)加(jia)脆性轉變溫(wen)(wen)度(du)，并增(zeng)加(jia)淬(cui)火過(guo)程(cheng)中的變形和(he)開裂(lie)趨勢。過(guo)熱的原(yuan)因是爐膛溫(wen)(wen)度(du)儀表失(shi)控或混合（通常是由過(guo)程(cheng)引起的）。退火，正火或多(duo)次高(gao)溫(wen)(wen)回火后，可以在正常條(tiao)件(jian)下(xia)對過(guo)熱結構進行(xing)再奧氏體(ti)化以細化晶(jing)粒(li)(li)。

2.斷(duan)裂遺傳：對具有(you)(you)(you)過熱(re)組織的(de)鋼進行再(zai)加熱(re)和淬(cui)火(huo)后(hou)，盡管可以細化奧氏體(ti)晶粒，但有(you)(you)(you)時(shi)仍會出現粗大的(de)晶粒斷(duan)裂。骨折(zhe)遺傳的(de)產生有(you)(you)(you)許多理論(lun)爭(zheng)議。通常認為，由于高的(de)加熱(re)溫度，諸如MnS的(de)夾(jia)雜物溶解在奧氏體(ti)中并在晶體(ti)界(jie)面處富集，并且(qie)當冷(leng)卻時(shi)這些夾(jia)雜物將沿(yan)著(zhu)晶體(ti)界(jie)面沉淀。受到沖(chong)擊時(shi)，很容(rong)易沿(yan)粗奧氏體(ti)晶界(jie)斷(duan)裂。

3.粗(cu)組(zu)(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)遺(yi)傳學(xue)：當對具有粗(cu)馬(ma)氏(shi)體(ti)，貝(bei)氏(shi)體(ti)和(he)威氏(shi)體(ti)組(zu)(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)鋼零(ling)件重(zhong)新進行奧(ao)氏(shi)體(ti)化時，將(jiang)它(ta)們(men)緩(huan)慢加熱至常規淬火(huo)(huo)(huo)溫度(du)，甚(shen)至更(geng)低(di)的(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)晶體(ti)。谷物仍(reng)然很(hen)粗(cu)糙，這種(zhong)現(xian)象稱為(wei)組(zu)(zu)織(zhi)遺(yi)傳。為(wei)了消除粗(cu)組(zu)(zu)織(zhi)的(de)(de)(de)遺(yi)傳力，可以使用中間退火(huo)(huo)(huo)或多次高溫回火(huo)(huo)(huo)。