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)通過除(chu)氫處理（例如回火(huo)，時(shi)效等）消(xiao)除(chu)氫脆，使用(yong)真空，低氫氣(qi)氛或惰性氣(qi)氛加熱(re)可以(yi)避免氫脆。

過(guo)熱。如果加熱溫度過(guo)高，不僅奧氏體晶粒變粗，而且(qie)晶界(jie)會局部氧化(hua)或(huo)熔(rong)化(hua)，這會削弱晶界(jie)，這稱(cheng)為過(guo)燒。過(guo)度燃(ran)燒后，鋼的性能(neng)會嚴重惡(e)化(hua)，并且(qie)在淬火過(guo)程中(zhong)會形成裂紋(wen)。燒傷(shang)的組(zu)織無法回收，只(zhi)能(neng)報廢。因此，在工作期間(jian)應避免過(guo)熱。

脫碳和氧化。

當(dang)鋼被加熱時(shi)，表(biao)面層上(shang)的碳(tan)與介(jie)質（或(huo)大氣(qi)(qi)）中的氧(yang)氣(qi)(qi)，氫(qing)氣(qi)(qi)，二氧(yang)化(hua)碳(tan)和水(shui)蒸氣(qi)(qi)反應(ying)，這(zhe)降(jiang)低了表(biao)面層上(shang)的碳(tan)濃度，這(zhe)稱(cheng)為(wei)脫碳(tan)。淬(cui)(cui)火后的淬(cui)(cui)火鋼的表(biao)面硬度，疲勞強(qiang)度和耐性(xing)磨(mo)蝕性(xing)降(jiang)低，在表(biao)面形成的殘留拉伸應(ying)力容易在表(biao)面形成網(wang)狀裂紋。

在(zai)加熱過程中，鋼表面(mian)層上的鐵和合金以及(ji)元素與(yu)介質（或大氣）中的氧(yang)(yang)(yang)氣，二氧(yang)(yang)(yang)化碳(tan)，水蒸氣等反應(ying)形(xing)成(cheng)氧(yang)(yang)(yang)化膜(mo)的現象稱為氧(yang)(yang)(yang)化。高溫(wen)（通常高于570度）后，工(gong)件(jian)的尺寸(cun)精度和表面(mian)亮度會降低，并且氧(yang)(yang)(yang)化膜(mo)淬透性(xing)差的鋼制零件(jian)容(rong)易(yi)軟化。

防止氧化(hua)和減少(shao)脫碳(tan)的措施包括：在工件表(biao)面(mian)上進(jin)行涂層，用(yong)不銹鋼(gang)箔包裝密封加熱(re)，用(yong)鹽(yan)浴爐加熱(re)，在保護(hu)性(xing)氣氛（例(li)如純(chun)化(hua)的惰(duo)性(xing)氣體(ti)）中加熱(re)，控制(zhi)碳(tan)在其(qi)中的碳(tan)勢。爐和火焰燃燒爐（減少(shao)爐內氣體(ti)）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱處理過程(cheng)中的過熱最有可(ke)能(neng)導致(zhi)(zhi)奧氏(shi)體晶粒粗大(da)化，這(zhe)將導致(zhi)(zhi)零件的機(ji)械性(xing)能(neng)下降。

1.一般(ban)過(guo)熱(re)：如果加熱(re)溫(wen)度(du)(du)過(guo)高(gao)或高(gao)溫(wen)下(xia)的(de)(de)保持時間(jian)過(guo)長，則(ze)奧氏(shi)體(ti)晶粒的(de)(de)粗大化稱為過(guo)熱(re)。粗奧氏(shi)體(ti)晶粒會降低鋼(gang)的(de)(de)強(qiang)度(du)(du)和韌(ren)性(xing)，增(zeng)加脆性(xing)轉變溫(wen)度(du)(du)，并增(zeng)加淬火(huo)過(guo)程中的(de)(de)變形(xing)和開(kai)裂趨勢。過(guo)熱(re)的(de)(de)原因是爐(lu)膛溫(wen)度(du)(du)儀表失控或混(hun)合（通常是由過(guo)程引起的(de)(de)）。退火(huo)，正火(huo)或多次高(gao)溫(wen)回火(huo)后，可以在正常條件下(xia)對過(guo)熱(re)結構(gou)進(jin)行再奧氏(shi)體(ti)化以細化晶粒。

2.斷裂遺傳：對具有過熱(re)組織的鋼進行再加(jia)熱(re)和淬火后，盡管可(ke)以細(xi)化奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)晶粒(li)(li)，但有時仍會出(chu)現粗大的晶粒(li)(li)斷裂。骨(gu)折遺傳的產生有許多理論爭議(yi)。通常認為，由于高的加(jia)熱(re)溫度，諸如MnS的夾(jia)雜物溶解在奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)中并(bing)在晶體(ti)(ti)(ti)界(jie)面處富集，并(bing)且當冷卻(que)時這(zhe)些夾(jia)雜物將沿著晶體(ti)(ti)(ti)界(jie)面沉淀。受到沖擊時，很容易沿粗奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)晶界(jie)斷裂。

3.粗組(zu)織(zhi)的(de)遺(yi)傳學：當對具有(you)粗馬氏體(ti)(ti)，貝(bei)氏體(ti)(ti)和威氏體(ti)(ti)組(zu)織(zhi)的(de)奧氏體(ti)(ti)鋼(gang)零件(jian)重新進(jin)行奧氏體(ti)(ti)化(hua)時，將它(ta)們(men)緩慢加熱至常(chang)規淬火(huo)溫(wen)度，甚至更低的(de)奧氏體(ti)(ti)晶體(ti)(ti)。谷物仍然很粗糙(cao)，這種(zhong)現象稱為組(zu)織(zhi)遺(yi)傳。為了消除粗組(zu)織(zhi)的(de)遺(yi)傳力，可以(yi)使用中間退火(huo)或(huo)多(duo)次高溫(wen)回火(huo)。