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)(qing)處理（例(li)如(ru)回火，時效等(deng)）消除氫(qing)(qing)脆(cui)(cui)，使用真空，低氫(qing)(qing)氣(qi)氛或惰(duo)性氣(qi)氛加熱可以避免(mian)氫(qing)(qing)脆(cui)(cui)。

過熱。如果加熱溫度過高，不僅奧氏體晶(jing)粒變粗，而且晶(jing)界會(hui)(hui)局部(bu)氧化或熔(rong)化，這會(hui)(hui)削弱晶(jing)界，這稱為過燒。過度燃燒后，鋼(gang)的(de)性能會(hui)(hui)嚴(yan)重惡化，并且在淬火過程(cheng)中會(hui)(hui)形成裂紋。燒傷的(de)組織無法回(hui)收，只能報廢(fei)。因此(ci)，在工作期間應避免過熱。

脫碳和氧化。

當鋼被加熱時，表(biao)(biao)(biao)面層(ceng)上(shang)的(de)碳(tan)(tan)(tan)與介質（或(huo)大氣(qi)(qi)）中的(de)氧氣(qi)(qi)，氫氣(qi)(qi)，二氧化(hua)碳(tan)(tan)(tan)和水蒸氣(qi)(qi)反應(ying)，這降低了表(biao)(biao)(biao)面層(ceng)上(shang)的(de)碳(tan)(tan)(tan)濃(nong)度，這稱為脫碳(tan)(tan)(tan)。淬火后的(de)淬火鋼的(de)表(biao)(biao)(biao)面硬度，疲勞(lao)強度和耐(nai)性磨蝕性降低，在(zai)表(biao)(biao)(biao)面形成(cheng)的(de)殘留(liu)拉伸應(ying)力(li)容易在(zai)表(biao)(biao)(biao)面形成(cheng)網狀裂(lie)紋。

在加(jia)熱過程中(zhong)，鋼表(biao)面層上(shang)的鐵和合金(jin)以及元素與介質（或大氣）中(zhong)的氧氣，二氧化碳，水蒸(zheng)氣等反應形成氧化膜(mo)(mo)的現象稱為氧化。高(gao)溫（通常(chang)高(gao)于(yu)570度）后，工(gong)件的尺寸(cun)精(jing)度和表(biao)面亮度會降低，并(bing)且氧化膜(mo)(mo)淬透性差的鋼制零件容易軟化。

防止氧化和減少脫碳的措施包括：在工件表(biao)面(mian)上(shang)進行涂層，用不銹鋼箔包裝密封加(jia)熱(re)(re)，用鹽(yan)浴爐(lu)加(jia)熱(re)(re)，在保護(hu)性(xing)氣氛（例如純化的惰性(xing)氣體(ti)）中加(jia)熱(re)(re)，控制碳在其中的碳勢。爐(lu)和火焰燃燒爐(lu)（減少爐(lu)內氣體(ti)）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱(re)處理過(guo)程中的過(guo)熱(re)最有可能(neng)導致(zhi)奧氏體晶粒粗大化，這將導致(zhi)零件(jian)的機械性(xing)能(neng)下降。

1.一般過(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)：如果加熱(re)(re)溫度過(guo)(guo)(guo)高或(huo)高溫下(xia)的(de)(de)保持時(shi)間過(guo)(guo)(guo)長，則奧(ao)氏(shi)體晶(jing)(jing)粒的(de)(de)粗大化稱為過(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)。粗奧(ao)氏(shi)體晶(jing)(jing)粒會降低鋼的(de)(de)強(qiang)度和韌(ren)性，增(zeng)加脆(cui)性轉變溫度，并增(zeng)加淬火(huo)(huo)過(guo)(guo)(guo)程中(zhong)的(de)(de)變形和開裂趨(qu)勢。過(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)的(de)(de)原因是(shi)爐膛溫度儀表失控(kong)或(huo)混合（通常是(shi)由過(guo)(guo)(guo)程引起的(de)(de)）。退火(huo)(huo)，正(zheng)火(huo)(huo)或(huo)多(duo)次高溫回火(huo)(huo)后(hou)，可以在正(zheng)常條件下(xia)對過(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)結(jie)構進行再奧(ao)氏(shi)體化以細化晶(jing)(jing)粒。

2.斷(duan)(duan)裂遺(yi)傳(chuan)：對具有(you)過熱組織的(de)鋼進行再(zai)加熱和淬火后，盡管(guan)可以(yi)細化奧(ao)氏(shi)體(ti)晶(jing)粒(li)，但有(you)時(shi)(shi)仍會出現粗大的(de)晶(jing)粒(li)斷(duan)(duan)裂。骨折(zhe)遺(yi)傳(chuan)的(de)產生有(you)許多理論爭議。通常(chang)認為，由于高的(de)加熱溫度，諸如MnS的(de)夾雜物溶解在奧(ao)氏(shi)體(ti)中并(bing)在晶(jing)體(ti)界面(mian)處富(fu)集，并(bing)且(qie)當(dang)冷卻時(shi)(shi)這些夾雜物將沿著(zhu)晶(jing)體(ti)界面(mian)沉淀。受到沖擊時(shi)(shi)，很容(rong)易沿粗奧(ao)氏(shi)體(ti)晶(jing)界斷(duan)(duan)裂。

3.粗組織(zhi)的(de)遺(yi)傳學(xue)：當對具有粗馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)，貝氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)和威氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)組織(zhi)的(de)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)鋼零件(jian)重(zhong)新進行奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)化時(shi)，將它們緩慢加(jia)熱至常規淬火溫度，甚至更低的(de)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)晶(jing)體(ti)(ti)(ti)。谷物(wu)仍然很粗糙，這種現象稱為組織(zhi)遺(yi)傳。為了(le)消(xiao)除(chu)粗組織(zhi)的(de)遺(yi)傳力(li)，可以(yi)使(shi)用中間退火或多次高溫回火。