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處(chu)理(li)（例如回火，時效等）消除氫脆，使用真(zhen)空，低氫氣氛或惰性氣氛加熱可以避免氫脆。

過(guo)熱。如(ru)果加(jia)熱溫度過(guo)高，不僅奧氏體(ti)晶(jing)粒變粗，而且(qie)晶(jing)界(jie)會局(ju)部氧化或(huo)熔化，這會削弱晶(jing)界(jie)，這稱為(wei)過(guo)燒(shao)。過(guo)度燃燒(shao)后，鋼(gang)的性(xing)能會嚴重惡化，并(bing)且(qie)在(zai)(zai)淬(cui)火過(guo)程中會形成裂紋。燒(shao)傷的組(zu)織無法(fa)回收，只能報(bao)廢。因此，在(zai)(zai)工作期間應避免過(guo)熱。

脫碳和氧化。

當(dang)鋼被加熱時，表(biao)面層上(shang)(shang)的(de)(de)碳(tan)(tan)與(yu)介質（或大氣(qi)）中的(de)(de)氧氣(qi)，氫(qing)氣(qi)，二氧化碳(tan)(tan)和水蒸氣(qi)反(fan)應，這(zhe)降低了表(biao)面層上(shang)(shang)的(de)(de)碳(tan)(tan)濃(nong)度，這(zhe)稱為脫碳(tan)(tan)。淬火后(hou)的(de)(de)淬火鋼的(de)(de)表(biao)面硬度，疲勞強度和耐性(xing)磨蝕性(xing)降低，在(zai)表(biao)面形成(cheng)的(de)(de)殘(can)留拉伸應力容易在(zai)表(biao)面形成(cheng)網(wang)狀裂紋。

在加熱(re)過程中，鋼表面層上(shang)的(de)鐵和合金以及(ji)元素與介質（或大氣）中的(de)氧(yang)氣，二氧(yang)化(hua)碳，水(shui)蒸氣等反應形成氧(yang)化(hua)膜(mo)的(de)現象稱為(wei)氧(yang)化(hua)。高溫（通常高于570度(du)）后，工件的(de)尺(chi)寸精度(du)和表面亮度(du)會降低，并且氧(yang)化(hua)膜(mo)淬透性差的(de)鋼制零(ling)件容易軟(ruan)化(hua)。

防(fang)止(zhi)氧化和(he)減少脫碳(tan)的措施包(bao)括：在工件表面上進(jin)行涂層，用(yong)不銹鋼箔包(bao)裝密(mi)封(feng)加(jia)熱，用(yong)鹽浴爐加(jia)熱，在保護性氣(qi)氛（例如(ru)純(chun)化的惰性氣(qi)體）中加(jia)熱，控(kong)制碳(tan)在其中的碳(tan)勢。爐和(he)火焰燃燒爐（減少爐內氣(qi)體）

過熱

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

1.一般(ban)過熱(re)(re)：如果加熱(re)(re)溫(wen)度(du)(du)過高(gao)或高(gao)溫(wen)下的保持時間(jian)過長(chang)，則奧(ao)氏(shi)體晶粒(li)的粗大化稱(cheng)為(wei)過熱(re)(re)。粗奧(ao)氏(shi)體晶粒(li)會降(jiang)低鋼(gang)的強度(du)(du)和(he)韌性(xing)，增(zeng)(zeng)加脆性(xing)轉變溫(wen)度(du)(du)，并增(zeng)(zeng)加淬火(huo)(huo)過程中的變形和(he)開裂趨勢。過熱(re)(re)的原因是爐膛(tang)溫(wen)度(du)(du)儀表失控(kong)或混(hun)合（通常(chang)(chang)是由(you)過程引(yin)起(qi)的）。退(tui)火(huo)(huo)，正火(huo)(huo)或多次高(gao)溫(wen)回火(huo)(huo)后，可以在正常(chang)(chang)條件下對過熱(re)(re)結構進行再奧(ao)氏(shi)體化以細化晶粒(li)。

2.斷(duan)裂遺傳：對具有過(guo)熱組(zu)織的(de)鋼進行再加熱和淬火(huo)后，盡管可以細化奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)晶(jing)粒(li)，但有時仍會出現(xian)粗大(da)的(de)晶(jing)粒(li)斷(duan)裂。骨折遺傳的(de)產生有許多理論爭議。通常認為，由于高的(de)加熱溫度，諸如(ru)MnS的(de)夾雜(za)物(wu)溶解在奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)中并(bing)在晶(jing)體(ti)界面(mian)處富集，并(bing)且當冷卻(que)時這(zhe)些夾雜(za)物(wu)將沿著晶(jing)體(ti)界面(mian)沉淀(dian)。受到(dao)沖擊時，很容易沿粗奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)晶(jing)界斷(duan)裂。

3.粗(cu)(cu)組(zu)織(zhi)的遺傳(chuan)(chuan)學(xue)：當對具有(you)粗(cu)(cu)馬氏(shi)體(ti)(ti)，貝氏(shi)體(ti)(ti)和威氏(shi)體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)的奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)鋼(gang)零件重(zhong)新進(jin)行(xing)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)化時(shi)，將它們緩慢(man)加熱至(zhi)常規(gui)淬(cui)火(huo)溫度，甚至(zhi)更低的奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)晶體(ti)(ti)。谷物仍然很粗(cu)(cu)糙(cao)，這種現象稱為(wei)組(zu)織(zhi)遺傳(chuan)(chuan)。為(wei)了消除粗(cu)(cu)組(zu)織(zhi)的遺傳(chuan)(chuan)力(li)，可以(yi)使用(yong)中間退火(huo)或多次高(gao)溫回(hui)火(huo)。