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)氫處理（例如回火，時效(xiao)等）消除(chu)氫脆，使(shi)用真空，低氫氣氛或(huo)惰性氣氛加熱(re)可以避免(mian)氫脆。

過(guo)熱(re)。如(ru)果加熱(re)溫(wen)度過(guo)高，不(bu)僅奧(ao)氏體晶粒變粗，而(er)且(qie)晶界(jie)會局(ju)部氧化或熔化，這會削弱晶界(jie)，這稱(cheng)為過(guo)燒。過(guo)度燃(ran)燒后，鋼的性能(neng)會嚴重惡化，并且(qie)在淬火(huo)過(guo)程中(zhong)會形成裂(lie)紋。燒傷的組織無法回收，只能(neng)報(bao)廢(fei)。因此，在工作(zuo)期(qi)間應避免過(guo)熱(re)。

脫碳和氧化。

當鋼(gang)被加熱時(shi)，表(biao)面層(ceng)上(shang)的碳(tan)(tan)與介質（或(huo)大氣(qi)）中的氧(yang)氣(qi)，氫(qing)氣(qi)，二氧(yang)化碳(tan)(tan)和(he)水(shui)蒸氣(qi)反應，這降低了表(biao)面層(ceng)上(shang)的碳(tan)(tan)濃度(du)，這稱為脫碳(tan)(tan)。淬火后的淬火鋼(gang)的表(biao)面硬度(du)，疲勞強度(du)和(he)耐(nai)性磨蝕性降低，在表(biao)面形成的殘留拉伸應力容易在表(biao)面形成網狀裂紋(wen)。

在加熱(re)過程中，鋼表面(mian)層上的(de)鐵和合金以(yi)及(ji)元素與介質（或大氣）中的(de)氧氣，二氧化碳，水蒸氣等(deng)反應形成(cheng)氧化膜的(de)現象稱為氧化。高溫(wen)（通常(chang)高于570度）后，工件(jian)的(de)尺寸(cun)精度和表面(mian)亮(liang)度會降低(di)，并且氧化膜淬透性差的(de)鋼制零(ling)件(jian)容易軟(ruan)化。

防止氧化和(he)減少脫碳的(de)(de)措施包括：在工件表面上進行涂層，用不銹鋼箔包裝密(mi)封(feng)加熱(re)，用鹽浴爐加熱(re)，在保(bao)護性氣氛(fen)（例(li)如純化的(de)(de)惰性氣體(ti)）中加熱(re)，控制(zhi)碳在其中的(de)(de)碳勢。爐和(he)火焰燃燒爐（減少爐內氣體(ti)）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱處理(li)過程中的過熱最有可能導(dao)致(zhi)奧(ao)氏體晶粒粗大化，這將導(dao)致(zhi)零件的機械性(xing)能下降。

1.一般過(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)：如果加熱(re)(re)溫(wen)(wen)度(du)過(guo)(guo)(guo)(guo)高(gao)或高(gao)溫(wen)(wen)下的(de)保(bao)持(chi)時間過(guo)(guo)(guo)(guo)長，則奧氏體晶粒的(de)粗大化(hua)(hua)稱為過(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)。粗奧氏體晶粒會(hui)降低鋼的(de)強度(du)和韌性，增加脆(cui)性轉變(bian)溫(wen)(wen)度(du)，并(bing)增加淬火過(guo)(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中的(de)變(bian)形和開(kai)裂趨勢。過(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)的(de)原因是爐(lu)膛溫(wen)(wen)度(du)儀(yi)表(biao)失控或混(hun)合（通常是由(you)過(guo)(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)引起的(de)）。退火，正(zheng)火或多次高(gao)溫(wen)(wen)回火后(hou)，可以(yi)(yi)在正(zheng)常條件下對過(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)結構進行再奧氏體化(hua)(hua)以(yi)(yi)細化(hua)(hua)晶粒。

2.斷(duan)裂(lie)遺傳：對具有過(guo)熱組(zu)織的(de)鋼進行再加(jia)熱和淬火后，盡管(guan)可(ke)以細化奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)晶(jing)粒，但有時(shi)仍會出現(xian)粗大的(de)晶(jing)粒斷(duan)裂(lie)。骨折遺傳的(de)產生有許多理論爭(zheng)議。通(tong)常認為，由于高(gao)的(de)加(jia)熱溫度，諸如MnS的(de)夾雜物溶解在(zai)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)中并在(zai)晶(jing)體(ti)(ti)界面處(chu)富集，并且當冷卻時(shi)這些夾雜物將沿(yan)(yan)著晶(jing)體(ti)(ti)界面沉淀。受到沖擊時(shi)，很容易沿(yan)(yan)粗奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)晶(jing)界斷(duan)裂(lie)。

3.粗組(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的(de)遺(yi)傳(chuan)學：當(dang)對具有(you)粗馬氏(shi)體(ti)(ti)，貝(bei)氏(shi)體(ti)(ti)和威氏(shi)體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的(de)奧氏(shi)體(ti)(ti)鋼零件(jian)重新進行奧氏(shi)體(ti)(ti)化時，將(jiang)它(ta)們緩(huan)慢加(jia)熱至常規淬火溫(wen)度，甚至更低的(de)奧氏(shi)體(ti)(ti)晶體(ti)(ti)。谷物仍然很(hen)粗糙，這種現象稱為組(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)遺(yi)傳(chuan)。為了消除粗組(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的(de)遺(yi)傳(chuan)力，可以使(shi)用中(zhong)間退火或多(duo)次高溫(wen)回火。