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(xiao)等）消除(chu)氫(qing)脆(cui)，使用真空(kong)，低(di)氫(qing)氣氛或惰(duo)性氣氛加(jia)熱可以避免氫(qing)脆(cui)。

過熱。如果(guo)加(jia)熱溫度過高，不僅奧(ao)氏體晶(jing)粒(li)變粗，而且(qie)晶(jing)界會局部氧化或熔化，這(zhe)會削弱晶(jing)界，這(zhe)稱為過燒。過度燃燒后(hou)，鋼的性能(neng)會嚴重(zhong)惡化，并且(qie)在淬火(huo)過程中會形成裂紋(wen)。燒傷(shang)的組織無(wu)法回收，只能(neng)報廢。因此(ci)，在工作期間應避(bi)免過熱。

脫碳和氧化。

當鋼被加熱時，表(biao)面層上的(de)碳(tan)與介質（或(huo)大(da)氣）中的(de)氧氣，氫(qing)氣，二(er)氧化碳(tan)和水蒸(zheng)氣反應，這降低了表(biao)面層上的(de)碳(tan)濃度，這稱(cheng)為脫(tuo)碳(tan)。淬火后的(de)淬火鋼的(de)表(biao)面硬度，疲勞強度和耐性磨蝕性降低，在表(biao)面形成(cheng)的(de)殘留(liu)拉(la)伸應力(li)容(rong)易在表(biao)面形成(cheng)網(wang)狀裂紋(wen)。

在加熱(re)過程中(zhong)，鋼表(biao)面(mian)層(ceng)上的(de)鐵和合(he)金以及元素與介質（或大氣(qi)）中(zhong)的(de)氧氣(qi)，二(er)氧化碳，水蒸(zheng)氣(qi)等反應形(xing)成氧化膜(mo)的(de)現象(xiang)稱為氧化。高(gao)溫（通常高(gao)于(yu)570度(du)）后(hou)，工件的(de)尺寸(cun)精度(du)和表(biao)面(mian)亮度(du)會降(jiang)低，并且氧化膜(mo)淬(cui)透性差的(de)鋼制零(ling)件容易(yi)軟化。

防止氧化和減(jian)少脫碳(tan)的措施包括：在(zai)工件表面上進行涂層，用不(bu)銹鋼(gang)箔包裝(zhuang)密封加熱，用鹽浴爐(lu)加熱，在(zai)保護性氣氛（例如(ru)純化的惰性氣體(ti)(ti)）中加熱，控制碳(tan)在(zai)其中的碳(tan)勢。爐(lu)和火(huo)焰燃燒爐(lu)（減(jian)少爐(lu)內氣體(ti)(ti)）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱處理過(guo)程中的過(guo)熱最有(you)可能(neng)導(dao)致奧氏體晶(jing)粒粗大化，這(zhe)將導(dao)致零件(jian)的機械性能(neng)下降。

1.一(yi)般過(guo)(guo)熱(re)：如果(guo)加(jia)(jia)熱(re)溫(wen)(wen)(wen)度過(guo)(guo)高(gao)(gao)或高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)保持時間過(guo)(guo)長，則奧氏體晶(jing)粒的(de)(de)粗大化稱為過(guo)(guo)熱(re)。粗奧氏體晶(jing)粒會降低鋼的(de)(de)強度和(he)韌性，增加(jia)(jia)脆性轉變溫(wen)(wen)(wen)度，并增加(jia)(jia)淬火(huo)(huo)過(guo)(guo)程(cheng)中的(de)(de)變形和(he)開(kai)裂趨勢(shi)。過(guo)(guo)熱(re)的(de)(de)原因是(shi)爐膛溫(wen)(wen)(wen)度儀表失控或混合（通常是(shi)由過(guo)(guo)程(cheng)引起的(de)(de)）。退火(huo)(huo)，正火(huo)(huo)或多次高(gao)(gao)溫(wen)(wen)(wen)回(hui)火(huo)(huo)后(hou)，可以在(zai)正常條件(jian)下(xia)對過(guo)(guo)熱(re)結構(gou)進(jin)行再奧氏體化以細化晶(jing)粒。

2.斷(duan)裂(lie)遺(yi)傳(chuan)：對具(ju)有(you)過(guo)熱(re)(re)組織的(de)鋼進(jin)行(xing)再加熱(re)(re)和淬(cui)火(huo)后(hou)，盡管可(ke)以(yi)細化(hua)奧氏(shi)體(ti)(ti)晶(jing)粒，但有(you)時(shi)仍會(hui)出(chu)現(xian)粗大的(de)晶(jing)粒斷(duan)裂(lie)。骨折遺(yi)傳(chuan)的(de)產生(sheng)有(you)許多理論爭(zheng)議(yi)。通(tong)常認為(wei)，由于高的(de)加熱(re)(re)溫度，諸如(ru)MnS的(de)夾雜物溶解在奧氏(shi)體(ti)(ti)中并在晶(jing)體(ti)(ti)界(jie)面處富集(ji)，并且(qie)當冷卻時(shi)這些夾雜物將沿著晶(jing)體(ti)(ti)界(jie)面沉(chen)淀。受到沖(chong)擊(ji)時(shi)，很容(rong)易沿粗奧氏(shi)體(ti)(ti)晶(jing)界(jie)斷(duan)裂(lie)。

3.粗(cu)組(zu)織的(de)(de)遺傳(chuan)學(xue)：當對(dui)具(ju)有粗(cu)馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)，貝(bei)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)和威(wei)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)鋼零件重(zhong)新進行奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)化時，將它(ta)們緩慢加(jia)熱至常(chang)規淬火溫度，甚至更低的(de)(de)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)晶體(ti)(ti)(ti)(ti)。谷物仍(reng)然很粗(cu)糙，這種現象稱(cheng)為(wei)組(zu)織遺傳(chuan)。為(wei)了消除粗(cu)組(zu)織的(de)(de)遺傳(chuan)力，可以使用中間退火或(huo)多次高溫回(hui)火。