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(yi)通過(guo)除氫處(chu)理（例(li)如回火，時效(xiao)等）消除氫脆(cui)，使用真空，低氫氣氛或(huo)惰(duo)性氣氛加(jia)熱可(ke)以(yi)避免氫脆(cui)。

過(guo)熱(re)。如(ru)果(guo)加熱(re)溫度(du)過(guo)高，不僅奧(ao)氏體晶(jing)粒(li)變粗(cu)，而(er)且晶(jing)界會(hui)(hui)局部氧(yang)化或(huo)熔化，這會(hui)(hui)削弱晶(jing)界，這稱為過(guo)燒(shao)。過(guo)度(du)燃燒(shao)后，鋼的性能會(hui)(hui)嚴重惡(e)化，并且在淬火(huo)過(guo)程中會(hui)(hui)形成裂紋(wen)。燒(shao)傷的組織無(wu)法回(hui)收，只能報(bao)廢。因此(ci)，在工作期間應避免過(guo)熱(re)。

脫碳和氧化。

當鋼被加熱時，表面層上的(de)碳(tan)(tan)與介質（或大(da)氣(qi)）中的(de)氧(yang)氣(qi)，氫氣(qi)，二氧(yang)化碳(tan)(tan)和水(shui)蒸(zheng)氣(qi)反應，這(zhe)降(jiang)低(di)了表面層上的(de)碳(tan)(tan)濃度(du)，這(zhe)稱(cheng)為脫碳(tan)(tan)。淬火后的(de)淬火鋼的(de)表面硬度(du)，疲勞(lao)強度(du)和耐性磨(mo)蝕(shi)性降(jiang)低(di)，在表面形成(cheng)的(de)殘留拉伸應力容易在表面形成(cheng)網狀裂紋。

在加熱過(guo)程(cheng)中(zhong)，鋼表面(mian)層上(shang)的(de)鐵和合金以及元素與介質（或大氣(qi)(qi)）中(zhong)的(de)氧氣(qi)(qi)，二氧化碳(tan)，水蒸氣(qi)(qi)等反應(ying)形(xing)成氧化膜(mo)的(de)現象稱(cheng)為氧化。高溫（通常(chang)高于570度）后，工件的(de)尺(chi)寸精度和表面(mian)亮(liang)度會降低(di)，并且氧化膜(mo)淬(cui)透性差的(de)鋼制零件容易軟化。

防止氧化(hua)和(he)減少脫碳的(de)措施包括：在工(gong)件(jian)表(biao)面上(shang)進行涂層，用不(bu)銹鋼箔包裝密封加熱，用鹽浴爐加熱，在保護(hu)性氣氛（例(li)如純化(hua)的(de)惰性氣體）中加熱，控制碳在其中的(de)碳勢(shi)。爐和(he)火焰燃燒(shao)爐（減少爐內氣體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱處理過(guo)程(cheng)中的過(guo)熱最有可能導致奧氏體晶(jing)粒粗大化，這將(jiang)導致零件的機械(xie)性能下降。

1.一般過(guo)(guo)(guo)(guo)熱：如果加熱溫(wen)度(du)(du)過(guo)(guo)(guo)(guo)高(gao)或高(gao)溫(wen)下的(de)(de)保持時(shi)間(jian)過(guo)(guo)(guo)(guo)長，則奧氏體晶粒(li)的(de)(de)粗大(da)化(hua)(hua)稱為(wei)過(guo)(guo)(guo)(guo)熱。粗奧氏體晶粒(li)會降低鋼(gang)的(de)(de)強(qiang)度(du)(du)和韌性，增(zeng)加脆性轉變溫(wen)度(du)(du)，并增(zeng)加淬火過(guo)(guo)(guo)(guo)程中的(de)(de)變形和開裂趨勢。過(guo)(guo)(guo)(guo)熱的(de)(de)原因(yin)是爐膛溫(wen)度(du)(du)儀(yi)表失控(kong)或混合（通常是由(you)過(guo)(guo)(guo)(guo)程引起(qi)的(de)(de)）。退火，正火或多(duo)次高(gao)溫(wen)回火后，可以(yi)在正常條件(jian)下對過(guo)(guo)(guo)(guo)熱結構進行再奧氏體化(hua)(hua)以(yi)細化(hua)(hua)晶粒(li)。

2.斷裂(lie)遺傳(chuan)(chuan)：對(dui)具有過熱組織的(de)(de)鋼(gang)進(jin)行再(zai)加(jia)熱和淬火后，盡管可以細化奧(ao)氏(shi)體(ti)晶粒，但(dan)有時(shi)(shi)仍會出現(xian)粗大的(de)(de)晶粒斷裂(lie)。骨(gu)折遺傳(chuan)(chuan)的(de)(de)產生(sheng)有許多理論爭議。通常認為，由(you)于高的(de)(de)加(jia)熱溫(wen)度，諸如(ru)MnS的(de)(de)夾雜物溶解在奧(ao)氏(shi)體(ti)中(zhong)并(bing)在晶體(ti)界面處富(fu)集，并(bing)且當冷卻時(shi)(shi)這些(xie)夾雜物將沿著晶體(ti)界面沉淀。受到沖(chong)擊時(shi)(shi)，很容易沿粗奧(ao)氏(shi)體(ti)晶界斷裂(lie)。

3.粗(cu)組(zu)織的(de)遺傳學：當對具有粗(cu)馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)，貝氏(shi)(shi)體(ti)(ti)和威氏(shi)(shi)體(ti)(ti)組(zu)織的(de)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)鋼零件重新進行奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)化(hua)時，將它們緩慢加熱至常規淬火(huo)(huo)溫度(du)，甚至更低的(de)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)晶體(ti)(ti)。谷物仍(reng)然很粗(cu)糙，這(zhe)種(zhong)現象稱為(wei)組(zu)織遺傳。為(wei)了消除粗(cu)組(zu)織的(de)遺傳力，可以使用(yong)中間退火(huo)(huo)或(huo)多次高溫回(hui)火(huo)(huo)。