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)處理（例如回火，時效等(deng)）消除氫(qing)脆，使用真空，低(di)氫(qing)氣氛或惰性氣氛加熱可以避免(mian)氫(qing)脆。

過熱。如果(guo)加(jia)熱溫度過高，不僅奧氏體晶(jing)(jing)粒變(bian)粗，而且晶(jing)(jing)界會局部(bu)氧化(hua)或熔化(hua)，這會削弱晶(jing)(jing)界，這稱為過燒(shao)。過度燃燒(shao)后，鋼的性能(neng)會嚴重惡化(hua)，并(bing)且在淬(cui)火過程中會形(xing)成裂紋。燒(shao)傷的組織無法回收，只能(neng)報廢(fei)。因(yin)此(ci)，在工作(zuo)期間應避免過熱。

脫碳和氧化。

當鋼(gang)被加(jia)熱時，表(biao)面層上的(de)碳與(yu)介質（或大氣(qi)）中的(de)氧氣(qi)，氫氣(qi)，二氧化碳和(he)水蒸氣(qi)反應，這降低(di)(di)了表(biao)面層上的(de)碳濃(nong)度，這稱(cheng)為脫碳。淬(cui)火后的(de)淬(cui)火鋼(gang)的(de)表(biao)面硬度，疲勞強度和(he)耐性磨(mo)蝕性降低(di)(di)，在表(biao)面形(xing)成的(de)殘留拉伸應力容易(yi)在表(biao)面形(xing)成網(wang)狀裂紋。

在加熱過程中，鋼表面層上的(de)鐵和(he)合金(jin)以(yi)及(ji)元(yuan)素(su)與介質（或大氣）中的(de)氧(yang)氣，二氧(yang)化(hua)(hua)碳，水(shui)蒸(zheng)氣等反應形成氧(yang)化(hua)(hua)膜的(de)現象(xiang)稱為氧(yang)化(hua)(hua)。高(gao)溫（通常高(gao)于(yu)570度(du)）后，工件的(de)尺寸精度(du)和(he)表面亮度(du)會降低(di)，并且氧(yang)化(hua)(hua)膜淬透性差的(de)鋼制零(ling)件容易軟化(hua)(hua)。

防止氧(yang)化和減少(shao)脫碳(tan)的(de)措施包(bao)括(kuo)：在工(gong)件(jian)表面上進(jin)行涂層，用不(bu)銹鋼(gang)箔包(bao)裝密封加熱，用鹽浴爐(lu)(lu)加熱，在保護性氣(qi)(qi)氛（例如純化的(de)惰性氣(qi)(qi)體(ti)）中加熱，控制碳(tan)在其中的(de)碳(tan)勢(shi)。爐(lu)(lu)和火(huo)焰燃燒爐(lu)(lu)（減少(shao)爐(lu)(lu)內氣(qi)(qi)體(ti)）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家(jia)熱處理過(guo)程中的過(guo)熱最(zui)有(you)可能(neng)導(dao)(dao)致(zhi)奧氏體晶粒(li)粗大化，這將導(dao)(dao)致(zhi)零件的機械(xie)性能(neng)下(xia)降。

1.一般過(guo)(guo)熱(re)(re)：如果加(jia)熱(re)(re)溫度過(guo)(guo)高或(huo)(huo)高溫下(xia)的保持(chi)時間過(guo)(guo)長，則奧氏體晶(jing)粒(li)的粗(cu)大化(hua)稱(cheng)為過(guo)(guo)熱(re)(re)。粗(cu)奧氏體晶(jing)粒(li)會降低鋼的強度和(he)(he)韌性(xing)，增加(jia)脆性(xing)轉變溫度，并增加(jia)淬火過(guo)(guo)程中(zhong)的變形和(he)(he)開裂趨勢(shi)。過(guo)(guo)熱(re)(re)的原(yuan)因是爐(lu)膛(tang)溫度儀表失控或(huo)(huo)混(hun)合（通常是由過(guo)(guo)程引起的）。退(tui)火，正(zheng)火或(huo)(huo)多次高溫回火后，可以在(zai)正(zheng)常條件(jian)下(xia)對過(guo)(guo)熱(re)(re)結構(gou)進行再奧氏體化(hua)以細化(hua)晶(jing)粒(li)。

2.斷(duan)(duan)裂遺傳(chuan)：對具有(you)過熱組織的鋼進行再加熱和淬火后，盡管(guan)可(ke)以細化(hua)奧(ao)氏(shi)體(ti)晶粒，但有(you)時仍會出(chu)現粗大的晶粒斷(duan)(duan)裂。骨(gu)折(zhe)遺傳(chuan)的產(chan)生有(you)許多理(li)論爭(zheng)議。通常認為，由于高的加熱溫(wen)度，諸如MnS的夾(jia)雜物溶(rong)解在奧(ao)氏(shi)體(ti)中并(bing)在晶體(ti)界(jie)面處(chu)富集(ji)，并(bing)且(qie)當(dang)冷卻時這些夾(jia)雜物將沿著晶體(ti)界(jie)面沉淀(dian)。受到沖擊時，很容易沿粗奧(ao)氏(shi)體(ti)晶界(jie)斷(duan)(duan)裂。

3.粗組(zu)織的(de)遺(yi)傳(chuan)學：當(dang)對具有粗馬氏(shi)體(ti)，貝氏(shi)體(ti)和威氏(shi)體(ti)組(zu)織的(de)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)鋼(gang)零件重(zhong)新進行奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)化時(shi)，將它們緩(huan)慢加(jia)熱至常規淬火(huo)溫度，甚(shen)至更低(di)的(de)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)晶體(ti)。谷物仍然很粗糙，這(zhe)種現象(xiang)稱為組(zu)織遺(yi)傳(chuan)。為了消(xiao)除粗組(zu)織的(de)遺(yi)傳(chuan)力，可以(yi)使(shi)用中(zhong)間退火(huo)或(huo)多次高溫回火(huo)。