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氫(qing)處理（例如回火(huo)，時效等(deng)）消除氫(qing)脆，使(shi)用真空，低氫(qing)氣氛或惰性氣氛加熱可以避(bi)免氫(qing)脆。

過(guo)熱。如果加熱溫度(du)過(guo)高，不僅奧氏體晶粒變粗(cu)，而且晶界會局(ju)部氧化(hua)或(huo)熔化(hua)，這會削弱晶界，這稱為過(guo)燒(shao)。過(guo)度(du)燃燒(shao)后(hou)，鋼的性能(neng)(neng)會嚴重(zhong)惡(e)化(hua)，并且在淬火過(guo)程中會形成裂紋。燒(shao)傷(shang)的組織無法回收，只能(neng)(neng)報廢。因此(ci)，在工作期間應(ying)避免過(guo)熱。

脫碳和氧化。

當鋼被加熱(re)時，表(biao)面(mian)層(ceng)上(shang)的(de)(de)碳(tan)(tan)與(yu)介(jie)質（或大氣）中的(de)(de)氧氣，氫(qing)氣，二(er)氧化(hua)碳(tan)(tan)和水(shui)蒸氣反應，這(zhe)降低了(le)表(biao)面(mian)層(ceng)上(shang)的(de)(de)碳(tan)(tan)濃度(du)，這(zhe)稱為脫碳(tan)(tan)。淬(cui)(cui)火后(hou)的(de)(de)淬(cui)(cui)火鋼的(de)(de)表(biao)面(mian)硬度(du)，疲勞強(qiang)度(du)和耐性磨蝕性降低，在(zai)(zai)表(biao)面(mian)形成(cheng)的(de)(de)殘留拉伸應力(li)容易在(zai)(zai)表(biao)面(mian)形成(cheng)網狀裂紋。

在(zai)加(jia)熱過程中，鋼(gang)表面(mian)層上的(de)(de)鐵和(he)合(he)金以及元(yuan)素與介質（或大氣(qi)(qi)）中的(de)(de)氧氣(qi)(qi)，二氧化碳，水蒸氣(qi)(qi)等(deng)反應形成氧化膜的(de)(de)現象(xiang)稱(cheng)為氧化。高溫（通常(chang)高于570度）后(hou)，工件的(de)(de)尺寸精度和(he)表面(mian)亮度會降低，并且氧化膜淬透性差的(de)(de)鋼(gang)制零件容易(yi)軟化。

防止氧化和減少(shao)脫碳的(de)措施(shi)包括：在(zai)工件表面上進行涂層(ceng)，用不銹鋼箔包裝密封加(jia)熱，用鹽浴爐加(jia)熱，在(zai)保護性(xing)(xing)氣(qi)氛（例如純(chun)化的(de)惰(duo)性(xing)(xing)氣(qi)體）中加(jia)熱，控(kong)制碳在(zai)其中的(de)碳勢。爐和火(huo)焰燃燒爐（減少(shao)爐內氣(qi)體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱(re)處理過程(cheng)中的過熱(re)最有可能導(dao)致奧氏體晶(jing)粒(li)粗(cu)大化，這將導(dao)致零件的機械性能下(xia)降。

1.一般過(guo)(guo)熱(re)：如果加熱(re)溫度過(guo)(guo)高或高溫下的(de)保(bao)持時間(jian)過(guo)(guo)長，則奧(ao)氏(shi)體晶粒的(de)粗大(da)化稱為過(guo)(guo)熱(re)。粗奧(ao)氏(shi)體晶粒會降低鋼的(de)強(qiang)度和(he)韌性(xing)，增(zeng)加脆(cui)性(xing)轉變溫度，并增(zeng)加淬(cui)火過(guo)(guo)程(cheng)中的(de)變形和(he)開裂(lie)趨勢(shi)。過(guo)(guo)熱(re)的(de)原(yuan)因是爐膛溫度儀(yi)表(biao)失控(kong)或混合(he)（通常是由過(guo)(guo)程(cheng)引(yin)起的(de)）。退火，正火或多次高溫回火后，可(ke)以在正常條(tiao)件下對過(guo)(guo)熱(re)結構進行(xing)再奧(ao)氏(shi)體化以細化晶粒。

2.斷(duan)裂遺(yi)傳(chuan)：對(dui)具有(you)過熱(re)組織的鋼(gang)進(jin)行再加熱(re)和淬(cui)火后(hou)，盡管可以細化奧(ao)氏(shi)(shi)體晶(jing)粒，但有(you)時(shi)(shi)仍會出現粗大的晶(jing)粒斷(duan)裂。骨折遺(yi)傳(chuan)的產生有(you)許多理論(lun)爭議。通常認為，由于(yu)高的加熱(re)溫度，諸如(ru)MnS的夾雜物(wu)溶解在奧(ao)氏(shi)(shi)體中并在晶(jing)體界面處富(fu)集，并且當冷(leng)卻時(shi)(shi)這些夾雜物(wu)將(jiang)沿(yan)著(zhu)晶(jing)體界面沉淀。受到(dao)沖擊時(shi)(shi)，很容易沿(yan)粗奧(ao)氏(shi)(shi)體晶(jing)界斷(duan)裂。

3.粗組織(zhi)(zhi)的遺傳(chuan)學：當對(dui)具有(you)粗馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)，貝(bei)氏(shi)體(ti)(ti)和威(wei)氏(shi)體(ti)(ti)組織(zhi)(zhi)的奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)鋼零(ling)件重新進行奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)化(hua)時(shi)，將它們(men)緩慢加熱至常規淬火溫度，甚至更低的奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)晶體(ti)(ti)。谷物仍(reng)然(ran)很(hen)粗糙，這種現(xian)象稱(cheng)為組織(zhi)(zhi)遺傳(chuan)。為了消除粗組織(zhi)(zhi)的遺傳(chuan)力，可(ke)以使用中(zhong)間退火或多次(ci)高(gao)溫回火。