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(chu)氫(qing)處理（例如回火，時效等）消除(chu)氫(qing)脆(cui)，使用真空，低氫(qing)氣氛(fen)(fen)或惰性氣氛(fen)(fen)加熱可以避免氫(qing)脆(cui)。

過(guo)熱(re)。如果(guo)加熱(re)溫度過(guo)高，不僅(jin)奧氏體晶粒變粗(cu)，而且(qie)晶界會(hui)局部氧化或熔化，這會(hui)削弱晶界，這稱為過(guo)燒。過(guo)度燃燒后，鋼的性能(neng)會(hui)嚴重惡化，并(bing)且(qie)在淬火過(guo)程中會(hui)形成裂紋(wen)。燒傷的組織無法回收，只(zhi)能(neng)報廢。因此，在工作(zuo)期間應避免過(guo)熱(re)。

脫碳和氧化。

當(dang)鋼被加熱時，表(biao)面層(ceng)上的(de)碳(tan)與介質（或大氣）中的(de)氧氣，氫氣，二氧化碳(tan)和(he)水(shui)蒸氣反應(ying)，這降低(di)了表(biao)面層(ceng)上的(de)碳(tan)濃度，這稱(cheng)為(wei)脫(tuo)碳(tan)。淬(cui)火(huo)后(hou)的(de)淬(cui)火(huo)鋼的(de)表(biao)面硬(ying)度，疲(pi)勞(lao)強度和(he)耐性磨蝕(shi)性降低(di)，在表(biao)面形成的(de)殘(can)留拉(la)伸(shen)應(ying)力容易(yi)在表(biao)面形成網狀裂紋。

在加熱過程中，鋼表面層上的鐵(tie)和合金以及元(yuan)素(su)與介質（或大氣）中的氧氣，二氧化(hua)(hua)碳(tan)，水蒸(zheng)氣等反應形成氧化(hua)(hua)膜的現象稱為氧化(hua)(hua)。高溫（通常高于(yu)570度(du)）后，工件的尺寸(cun)精度(du)和表面亮度(du)會降低，并且氧化(hua)(hua)膜淬透(tou)性差的鋼制零件容易軟化(hua)(hua)。

防止(zhi)氧化和減少脫碳(tan)的(de)措(cuo)施(shi)包括(kuo)：在(zai)工(gong)件(jian)表面上進行涂層，用不銹鋼箔包裝密封(feng)加熱(re)，用鹽(yan)浴爐加熱(re)，在(zai)保護(hu)性氣(qi)(qi)氛（例如(ru)純化的(de)惰性氣(qi)(qi)體(ti)）中加熱(re)，控(kong)制(zhi)碳(tan)在(zai)其中的(de)碳(tan)勢。爐和火焰燃燒(shao)爐（減少爐內氣(qi)(qi)體(ti)）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱處理過程中(zhong)的過熱最有可能(neng)導(dao)致(zhi)奧氏(shi)體晶(jing)粒粗(cu)大化，這將(jiang)導(dao)致(zhi)零(ling)件的機(ji)械性能(neng)下(xia)降。

1.一般過(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)：如(ru)果加(jia)熱(re)(re)溫(wen)(wen)度過(guo)(guo)(guo)高或高溫(wen)(wen)下的(de)(de)保持時間過(guo)(guo)(guo)長，則奧氏體(ti)晶粒(li)的(de)(de)粗(cu)大化(hua)稱(cheng)為過(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)。粗(cu)奧氏體(ti)晶粒(li)會降低鋼的(de)(de)強(qiang)度和(he)韌性，增加(jia)脆性轉變(bian)溫(wen)(wen)度，并增加(jia)淬火過(guo)(guo)(guo)程中的(de)(de)變(bian)形和(he)開裂(lie)趨(qu)勢(shi)。過(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)的(de)(de)原(yuan)因(yin)是(shi)爐膛溫(wen)(wen)度儀(yi)表失(shi)控或混合（通常(chang)是(shi)由過(guo)(guo)(guo)程引(yin)起(qi)的(de)(de)）。退(tui)火，正(zheng)火或多(duo)次(ci)高溫(wen)(wen)回火后，可以(yi)在正(zheng)常(chang)條件下對過(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)結構進行(xing)再奧氏體(ti)化(hua)以(yi)細化(hua)晶粒(li)。

2.斷(duan)(duan)裂遺傳：對具有(you)過(guo)熱(re)(re)組(zu)織的(de)(de)鋼進行再加(jia)熱(re)(re)和(he)淬火后，盡(jin)管可以細(xi)化奧氏(shi)體晶粒，但有(you)時(shi)仍會出現粗大的(de)(de)晶粒斷(duan)(duan)裂。骨折遺傳的(de)(de)產生有(you)許(xu)多理論爭議。通常認為，由于(yu)高(gao)的(de)(de)加(jia)熱(re)(re)溫(wen)度，諸如MnS的(de)(de)夾(jia)雜物溶(rong)解在(zai)奧氏(shi)體中并在(zai)晶體界(jie)面(mian)處富集，并且當冷卻時(shi)這(zhe)些(xie)夾(jia)雜物將沿著晶體界(jie)面(mian)沉淀。受到沖擊(ji)時(shi)，很容易沿粗奧氏(shi)體晶界(jie)斷(duan)(duan)裂。

3.粗(cu)組織(zhi)的(de)(de)遺(yi)傳(chuan)(chuan)學：當對具有粗(cu)馬氏體(ti)(ti)，貝氏體(ti)(ti)和(he)威氏體(ti)(ti)組織(zhi)的(de)(de)奧氏體(ti)(ti)鋼零件重新進行奧氏體(ti)(ti)化時，將它們緩(huan)慢加熱(re)至常(chang)規淬火溫(wen)度，甚至更低(di)的(de)(de)奧氏體(ti)(ti)晶體(ti)(ti)。谷(gu)物仍然(ran)很粗(cu)糙(cao)，這種現(xian)象(xiang)稱為(wei)組織(zhi)遺(yi)傳(chuan)(chuan)。為(wei)了消(xiao)除粗(cu)組織(zhi)的(de)(de)遺(yi)傳(chuan)(chuan)力，可以使用中間退火或多次(ci)高溫(wen)回(hui)火。