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(ke)以通過除氫(qing)處(chu)理（例如回火(huo)，時效等）消(xiao)除氫(qing)脆，使用真空，低氫(qing)氣(qi)氛或惰性氣(qi)氛加熱可(ke)以避免(mian)氫(qing)脆。

過(guo)熱(re)。如果(guo)加(jia)熱(re)溫度過(guo)高，不僅(jin)奧(ao)氏體晶(jing)粒變粗(cu)，而(er)且(qie)晶(jing)界會(hui)局部氧(yang)化或熔(rong)化，這會(hui)削弱(ruo)晶(jing)界，這稱為(wei)過(guo)燒(shao)。過(guo)度燃(ran)燒(shao)后，鋼的性能會(hui)嚴重惡化，并且(qie)在淬(cui)火過(guo)程中會(hui)形成裂紋。燒(shao)傷的組織無法回收(shou)，只能報廢。因此，在工作(zuo)期(qi)間(jian)應避免過(guo)熱(re)。

脫碳和氧化。

當鋼被加熱時，表(biao)面層(ceng)上的(de)碳與介質(zhi)（或大氣(qi)）中的(de)氧(yang)氣(qi)，氫氣(qi)，二氧(yang)化碳和(he)水蒸(zheng)氣(qi)反應，這降低了(le)表(biao)面層(ceng)上的(de)碳濃度，這稱為脫碳。淬(cui)火后的(de)淬(cui)火鋼的(de)表(biao)面硬度，疲(pi)勞強度和(he)耐性(xing)磨蝕(shi)性(xing)降低，在表(biao)面形(xing)成的(de)殘留(liu)拉伸應力容易在表(biao)面形(xing)成網狀裂紋。

在加熱過程(cheng)中，鋼(gang)表面(mian)層上的鐵和合金以及元素(su)與(yu)介質（或(huo)大氣）中的氧氣，二氧化(hua)(hua)碳(tan)，水(shui)蒸氣等反應(ying)形成氧化(hua)(hua)膜的現(xian)象(xiang)稱為(wei)氧化(hua)(hua)。高溫（通常高于(yu)570度(du)）后，工件(jian)的尺(chi)寸精(jing)度(du)和表面(mian)亮度(du)會降低，并且氧化(hua)(hua)膜淬透性(xing)差的鋼(gang)制零件(jian)容易軟化(hua)(hua)。

防止(zhi)氧化和減少(shao)脫碳(tan)的措施(shi)包(bao)括：在工(gong)件(jian)表面(mian)上(shang)進行涂(tu)層，用不銹鋼箔包(bao)裝(zhuang)密封加(jia)熱，用鹽浴爐(lu)(lu)加(jia)熱，在保護性(xing)氣(qi)氛(fen)（例如(ru)純化的惰性(xing)氣(qi)體）中加(jia)熱，控制(zhi)碳(tan)在其中的碳(tan)勢。爐(lu)(lu)和火焰燃(ran)燒(shao)爐(lu)(lu)（減少(shao)爐(lu)(lu)內氣(qi)體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱處理過程中的過熱最有可(ke)能(neng)導(dao)致奧(ao)氏體晶粒粗大(da)化(hua)，這將導(dao)致零件(jian)的機械(xie)性能(neng)下降(jiang)。

1.一(yi)般過(guo)熱(re)(re)：如果加(jia)熱(re)(re)溫度過(guo)高(gao)或高(gao)溫下的(de)(de)保持時間過(guo)長(chang)，則(ze)奧氏(shi)體晶(jing)粒的(de)(de)粗大化(hua)稱為過(guo)熱(re)(re)。粗奧氏(shi)體晶(jing)粒會降低鋼(gang)的(de)(de)強度和韌(ren)性(xing)，增加(jia)脆性(xing)轉變溫度，并(bing)增加(jia)淬火過(guo)程中的(de)(de)變形和開裂趨(qu)勢。過(guo)熱(re)(re)的(de)(de)原(yuan)因是(shi)爐膛溫度儀(yi)表失控或混合（通常(chang)是(shi)由過(guo)程引(yin)起的(de)(de)）。退(tui)火，正(zheng)火或多(duo)次高(gao)溫回火后，可以(yi)在正(zheng)常(chang)條件(jian)下對(dui)過(guo)熱(re)(re)結(jie)構進行再奧氏(shi)體化(hua)以(yi)細化(hua)晶(jing)粒。

2.斷裂(lie)遺傳：對具有(you)過(guo)熱(re)組(zu)織(zhi)的(de)鋼進行再(zai)加熱(re)和淬火后，盡管可以細化奧氏(shi)體(ti)(ti)晶(jing)粒，但有(you)時(shi)仍(reng)會出(chu)現粗(cu)大的(de)晶(jing)粒斷裂(lie)。骨(gu)折(zhe)遺傳的(de)產生有(you)許多理論(lun)爭議。通常(chang)認為，由于高的(de)加熱(re)溫度，諸如MnS的(de)夾雜(za)物(wu)溶解在奧氏(shi)體(ti)(ti)中并(bing)在晶(jing)體(ti)(ti)界(jie)面處(chu)富集，并(bing)且當冷卻(que)時(shi)這(zhe)些夾雜(za)物(wu)將沿(yan)著(zhu)晶(jing)體(ti)(ti)界(jie)面沉淀。受到(dao)沖擊時(shi)，很容(rong)易沿(yan)粗(cu)奧氏(shi)體(ti)(ti)晶(jing)界(jie)斷裂(lie)。

3.粗(cu)組織的(de)遺傳學：當(dang)對具有粗(cu)馬氏(shi)體，貝氏(shi)體和威氏(shi)體組織的(de)奧氏(shi)體鋼零件重新進行(xing)奧氏(shi)體化時，將它們緩慢加熱至常規淬火(huo)溫(wen)度，甚至更低(di)的(de)奧氏(shi)體晶體。谷物仍然(ran)很粗(cu)糙，這種現象稱(cheng)為(wei)組織遺傳。為(wei)了消(xiao)除粗(cu)組織的(de)遺傳力，可(ke)以使用中間(jian)退(tui)火(huo)或多次(ci)高溫(wen)回火(huo)。