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(yi)通過(guo)除氫處理(li)（例如(ru)回(hui)火，時(shi)效等）消除氫脆，使用真(zhen)空，低氫氣氛或惰性氣氛加熱可以(yi)避免氫脆。

過(guo)熱。如果加熱溫度(du)過(guo)高，不僅奧氏體晶(jing)粒變粗，而且晶(jing)界會局部氧(yang)化或熔化，這會削(xue)弱(ruo)晶(jing)界，這稱為過(guo)燒。過(guo)度(du)燃燒后，鋼的性能會嚴重惡(e)化，并且在(zai)淬(cui)火過(guo)程中會形成(cheng)裂紋。燒傷的組織無法(fa)回收，只能報廢。因(yin)此，在(zai)工作期(qi)間應避免過(guo)熱。

脫碳和氧化。

當鋼被(bei)加熱時，表(biao)面層(ceng)上的(de)碳與介(jie)質（或(huo)大氣）中的(de)氧氣，氫(qing)氣，二氧化(hua)碳和水(shui)蒸氣反應(ying)，這降低了表(biao)面層(ceng)上的(de)碳濃度，這稱為脫碳。淬火后的(de)淬火鋼的(de)表(biao)面硬度，疲勞(lao)強度和耐性磨蝕性降低，在(zai)(zai)表(biao)面形(xing)成的(de)殘留拉(la)伸應(ying)力容易(yi)在(zai)(zai)表(biao)面形(xing)成網(wang)狀(zhuang)裂紋。

在加熱(re)過程中，鋼表(biao)面(mian)層上的(de)鐵(tie)和合(he)金以(yi)及(ji)元素與(yu)介質（或大氣）中的(de)氧(yang)(yang)氣，二氧(yang)(yang)化(hua)(hua)碳，水蒸(zheng)氣等反應形成氧(yang)(yang)化(hua)(hua)膜的(de)現(xian)象稱(cheng)為氧(yang)(yang)化(hua)(hua)。高溫（通常高于570度）后，工(gong)件的(de)尺寸精度和表(biao)面(mian)亮度會降低，并且氧(yang)(yang)化(hua)(hua)膜淬透性(xing)差的(de)鋼制零(ling)件容易軟化(hua)(hua)。

防止氧化和減少(shao)脫碳的措施包(bao)括：在工(gong)件表面上進行(xing)涂層，用不銹鋼箔包(bao)裝密封加(jia)(jia)熱，用鹽浴爐加(jia)(jia)熱，在保護(hu)性氣氛（例如純化的惰性氣體）中加(jia)(jia)熱，控制碳在其中的碳勢。爐和火焰燃燒爐（減少(shao)爐內(nei)氣體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱(re)處理過程中的過熱(re)最有可(ke)能(neng)導致奧氏體(ti)晶粒粗(cu)大化(hua)，這將導致零件的機(ji)械性能(neng)下(xia)降。

1.一般(ban)過(guo)(guo)熱(re)(re)：如果加熱(re)(re)溫度過(guo)(guo)高(gao)或(huo)高(gao)溫下(xia)的(de)保持時間過(guo)(guo)長，則奧氏體晶粒的(de)粗大化(hua)稱為過(guo)(guo)熱(re)(re)。粗奧氏體晶粒會降低鋼的(de)強(qiang)度和韌性，增加脆性轉變溫度，并增加淬火過(guo)(guo)程中的(de)變形(xing)和開(kai)裂趨勢。過(guo)(guo)熱(re)(re)的(de)原(yuan)因是爐(lu)膛溫度儀(yi)表失控(kong)或(huo)混合(he)（通常是由(you)過(guo)(guo)程引(yin)起的(de)）。退火，正火或(huo)多次高(gao)溫回火后，可(ke)以在正常條(tiao)件下(xia)對過(guo)(guo)熱(re)(re)結構進行再奧氏體化(hua)以細化(hua)晶粒。

2.斷裂(lie)遺傳：對(dui)具有過(guo)熱組(zu)織的鋼進(jin)行再加熱和淬火(huo)后，盡(jin)管可以(yi)細化奧(ao)氏(shi)體(ti)晶(jing)粒(li)，但有時仍會出現粗大的晶(jing)粒(li)斷裂(lie)。骨折遺傳的產生有許多(duo)理論爭議。通常認(ren)為，由于(yu)高的加熱溫(wen)度，諸如(ru)MnS的夾雜(za)(za)物溶解在奧(ao)氏(shi)體(ti)中并在晶(jing)體(ti)界面處(chu)富集，并且(qie)當冷卻時這些夾雜(za)(za)物將沿著晶(jing)體(ti)界面沉淀。受到沖(chong)擊時，很容易沿粗奧(ao)氏(shi)體(ti)晶(jing)界斷裂(lie)。

3.粗組(zu)織(zhi)的遺傳(chuan)學：當對具有粗馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)，貝氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)和威氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)織(zhi)的奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)鋼零件重新進行奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)化時，將它們緩慢加熱至常規淬(cui)火(huo)溫(wen)度，甚至更(geng)低的奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)晶(jing)體(ti)(ti)(ti)(ti)。谷(gu)物仍然(ran)很粗糙，這種現象稱(cheng)為(wei)組(zu)織(zhi)遺傳(chuan)。為(wei)了(le)消除粗組(zu)織(zhi)的遺傳(chuan)力，可以使用中(zhong)間退火(huo)或多(duo)次高溫(wen)回火(huo)。