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(chu)氫(qing)處理（例如回火，時效(xiao)等）消除(chu)氫(qing)脆，使用真(zhen)空，低氫(qing)氣氛或(huo)惰性(xing)氣氛加熱(re)可(ke)以避免氫(qing)脆。

過(guo)熱(re)。如(ru)果加熱(re)溫度過(guo)高(gao)，不(bu)僅奧(ao)氏體晶粒變粗，而且晶界(jie)(jie)會局部氧(yang)化或熔(rong)化，這(zhe)會削(xue)弱晶界(jie)(jie)，這(zhe)稱為過(guo)燒。過(guo)度燃燒后，鋼的性能(neng)會嚴重惡化，并(bing)且在淬火(huo)過(guo)程中會形成裂(lie)紋。燒傷的組織無(wu)法(fa)回收，只能(neng)報廢。因此，在工作期間應避(bi)免過(guo)熱(re)。

脫碳和氧化。

當鋼被加熱時(shi)，表(biao)(biao)面層(ceng)上的(de)(de)碳與(yu)介質(zhi)（或大氣）中的(de)(de)氧(yang)氣，氫(qing)氣，二氧(yang)化碳和水蒸(zheng)氣反應(ying)(ying)，這(zhe)降(jiang)低了(le)表(biao)(biao)面層(ceng)上的(de)(de)碳濃度，這(zhe)稱為脫(tuo)碳。淬(cui)火(huo)后的(de)(de)淬(cui)火(huo)鋼的(de)(de)表(biao)(biao)面硬(ying)度，疲(pi)勞強度和耐(nai)性(xing)磨蝕性(xing)降(jiang)低，在(zai)表(biao)(biao)面形(xing)成的(de)(de)殘留(liu)拉伸(shen)應(ying)(ying)力容易在(zai)表(biao)(biao)面形(xing)成網狀裂紋。

在加熱過程(cheng)中，鋼(gang)(gang)表面層上的鐵和合金(jin)以及元素與介質（或大氣）中的氧(yang)氣，二氧(yang)化(hua)碳(tan)，水蒸氣等(deng)反應(ying)形成氧(yang)化(hua)膜的現象稱為氧(yang)化(hua)。高溫（通常(chang)高于570度）后，工件(jian)的尺寸(cun)精度和表面亮度會降低，并且氧(yang)化(hua)膜淬透性差的鋼(gang)(gang)制零件(jian)容易軟化(hua)。

防止(zhi)氧(yang)化和減少(shao)脫碳(tan)的措(cuo)施(shi)包括：在(zai)工件表面(mian)上(shang)進行(xing)涂層(ceng)，用不銹鋼箔包裝密封加(jia)(jia)熱，用鹽浴爐加(jia)(jia)熱，在(zai)保護性(xing)氣(qi)氛(fen)（例(li)如(ru)純(chun)化的惰(duo)性(xing)氣(qi)體(ti)）中加(jia)(jia)熱，控制(zhi)碳(tan)在(zai)其(qi)中的碳(tan)勢。爐和火焰燃燒(shao)爐（減少(shao)爐內氣(qi)體(ti)）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱處理過程中(zhong)的過熱最有可能導(dao)致奧氏(shi)體晶粒粗大化，這將導(dao)致零件的機械性(xing)能下降。

1.一(yi)般過(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)：如(ru)果(guo)加熱(re)(re)溫(wen)(wen)度過(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)高(gao)或(huo)(huo)高(gao)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)保(bao)持時間過(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)長，則(ze)奧氏(shi)體(ti)晶(jing)(jing)粒(li)的(de)(de)粗(cu)大(da)化稱為過(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)。粗(cu)奧氏(shi)體(ti)晶(jing)(jing)粒(li)會(hui)降低鋼的(de)(de)強度和(he)韌性，增(zeng)加脆性轉(zhuan)變溫(wen)(wen)度，并增(zeng)加淬火過(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)程中(zhong)的(de)(de)變形和(he)開裂趨(qu)勢。過(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)的(de)(de)原因是(shi)(shi)爐(lu)膛溫(wen)(wen)度儀表(biao)失控或(huo)(huo)混合（通常是(shi)(shi)由過(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)程引起的(de)(de)）。退火，正火或(huo)(huo)多次(ci)高(gao)溫(wen)(wen)回火后，可以在正常條(tiao)件下(xia)對過(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)熱(re)(re)結構進(jin)行再奧氏(shi)體(ti)化以細化晶(jing)(jing)粒(li)。

2.斷裂遺(yi)傳：對具(ju)有過熱(re)組織的(de)鋼進行再加熱(re)和淬(cui)火后，盡(jin)管可以細(xi)化奧氏(shi)體晶(jing)粒(li)，但(dan)有時仍會出(chu)現粗(cu)(cu)大的(de)晶(jing)粒(li)斷裂。骨折遺(yi)傳的(de)產生有許(xu)多(duo)理論爭議(yi)。通常認為，由于(yu)高的(de)加熱(re)溫度，諸如MnS的(de)夾(jia)雜(za)物溶解在奧氏(shi)體中并在晶(jing)體界面處富集，并且當冷卻時這些夾(jia)雜(za)物將沿(yan)著晶(jing)體界面沉(chen)淀。受到沖(chong)擊時，很容易沿(yan)粗(cu)(cu)奧氏(shi)體晶(jing)界斷裂。

3.粗(cu)組(zu)織(zhi)的(de)(de)遺(yi)傳學：當對具有粗(cu)馬氏體(ti)(ti)，貝氏體(ti)(ti)和威氏體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)的(de)(de)奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)鋼零件重新進行奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)化時，將它們緩(huan)慢加熱至常規淬火(huo)溫(wen)度，甚至更低的(de)(de)奧(ao)(ao)氏體(ti)(ti)晶體(ti)(ti)。谷(gu)物仍(reng)然很粗(cu)糙，這種現象稱為(wei)組(zu)織(zhi)遺(yi)傳。為(wei)了(le)消除(chu)粗(cu)組(zu)織(zhi)的(de)(de)遺(yi)傳力，可以使用中間(jian)退火(huo)或多次高(gao)溫(wen)回(hui)火(huo)。