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(tong)過除氫(qing)(qing)處理（例如(ru)回火，時(shi)效等）消除氫(qing)(qing)脆，使用真空，低氫(qing)(qing)氣氛或惰性(xing)氣氛加熱可以避免(mian)氫(qing)(qing)脆。

過熱。如果加熱溫度過高，不(bu)僅奧氏體(ti)晶(jing)粒變粗，而且晶(jing)界(jie)會(hui)局部(bu)氧化(hua)或熔化(hua)，這(zhe)(zhe)會(hui)削弱(ruo)晶(jing)界(jie)，這(zhe)(zhe)稱為過燒。過度燃燒后(hou)，鋼的性能(neng)會(hui)嚴重惡(e)化(hua)，并且在(zai)淬火過程中(zhong)會(hui)形成裂紋。燒傷的組(zu)織無法回(hui)收，只能(neng)報廢。因(yin)此，在(zai)工作(zuo)期間應避免過熱。

脫碳和氧化。

當鋼(gang)被加熱(re)時，表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)層(ceng)上(shang)的(de)(de)碳與介(jie)質（或大(da)氣）中的(de)(de)氧(yang)氣，氫氣，二氧(yang)化碳和(he)水蒸氣反應，這降低(di)(di)了(le)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)層(ceng)上(shang)的(de)(de)碳濃度(du)，這稱(cheng)為脫碳。淬火后(hou)的(de)(de)淬火鋼(gang)的(de)(de)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)硬度(du)，疲勞(lao)強(qiang)度(du)和(he)耐性磨蝕性降低(di)(di)，在(zai)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)形成的(de)(de)殘(can)留拉伸應力容易在(zai)表(biao)(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)形成網狀(zhuang)裂(lie)紋。

在加熱過(guo)程中，鋼(gang)表面(mian)層上的鐵和合金以及元素與介質（或大氣(qi)(qi)）中的氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)，二氧(yang)(yang)化(hua)碳，水蒸(zheng)氣(qi)(qi)等(deng)反應形成氧(yang)(yang)化(hua)膜的現象稱為(wei)氧(yang)(yang)化(hua)。高溫(wen)（通常(chang)高于(yu)570度）后(hou)，工件的尺寸精度和表面(mian)亮度會(hui)降低，并且氧(yang)(yang)化(hua)膜淬(cui)透性(xing)差的鋼(gang)制零件容易(yi)軟(ruan)化(hua)。

防止氧化和減少脫碳的(de)措施包(bao)括：在工件表面上進行(xing)涂層(ceng)，用(yong)不銹(xiu)鋼箔包(bao)裝(zhuang)密(mi)封加熱(re)，用(yong)鹽浴爐(lu)加熱(re)，在保護(hu)性氣氛（例如純化的(de)惰(duo)性氣體）中(zhong)加熱(re)，控制碳在其中(zhong)的(de)碳勢。爐(lu)和火(huo)焰(yan)燃(ran)燒(shao)爐(lu)（減少爐(lu)內氣體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱處理過程中的過熱最有(you)可能導(dao)致(zhi)奧氏體晶(jing)粒粗大(da)化，這將導(dao)致(zhi)零件的機械(xie)性(xing)能下降(jiang)。

1.一般過(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)：如果加熱(re)(re)溫度過(guo)(guo)(guo)(guo)高或高溫下的保持時間過(guo)(guo)(guo)(guo)長(chang)，則奧(ao)(ao)氏體(ti)晶粒(li)的粗大化(hua)稱(cheng)為過(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)。粗奧(ao)(ao)氏體(ti)晶粒(li)會降低鋼(gang)的強度和(he)韌性，增加脆性轉變溫度，并增加淬火(huo)過(guo)(guo)(guo)(guo)程中(zhong)的變形(xing)和(he)開裂趨(qu)勢。過(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)的原因(yin)是爐(lu)膛(tang)溫度儀表失控(kong)或混合（通常是由過(guo)(guo)(guo)(guo)程引起(qi)的）。退(tui)火(huo)，正火(huo)或多次(ci)高溫回火(huo)后，可以在正常條件下對過(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)結構進行再奧(ao)(ao)氏體(ti)化(hua)以細化(hua)晶粒(li)。

2.斷裂遺(yi)傳：對具有(you)(you)過(guo)熱(re)組(zu)織的(de)鋼進行再加熱(re)和淬火后，盡管可(ke)以細化奧(ao)(ao)氏(shi)體晶(jing)粒，但有(you)(you)時(shi)(shi)仍會出(chu)現(xian)粗大(da)的(de)晶(jing)粒斷裂。骨(gu)折遺(yi)傳的(de)產生有(you)(you)許多理(li)論爭議。通常認(ren)為，由于(yu)高的(de)加熱(re)溫度，諸如MnS的(de)夾雜(za)物溶(rong)解(jie)在奧(ao)(ao)氏(shi)體中并(bing)在晶(jing)體界(jie)面處富集(ji)，并(bing)且當冷卻(que)時(shi)(shi)這些夾雜(za)物將沿著晶(jing)體界(jie)面沉(chen)淀。受到沖擊時(shi)(shi)，很容(rong)易沿粗奧(ao)(ao)氏(shi)體晶(jing)界(jie)斷裂。

3.粗(cu)組(zu)織的遺(yi)(yi)傳(chuan)學：當對具有粗(cu)馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)，貝氏(shi)(shi)體(ti)(ti)和威氏(shi)(shi)體(ti)(ti)組(zu)織的奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)鋼零件重新(xin)進行奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)化(hua)時，將它們緩慢加熱至常規淬火溫度，甚至更低的奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)晶體(ti)(ti)。谷(gu)物仍(reng)然很粗(cu)糙，這種(zhong)現(xian)象稱為組(zu)織遺(yi)(yi)傳(chuan)。為了消(xiao)除粗(cu)組(zu)織的遺(yi)(yi)傳(chuan)力，可(ke)以使用中間退(tui)火或多次高溫回火。