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(yi)通(tong)過除氫(qing)處理（例如回火，時效(xiao)等）消(xiao)除氫(qing)脆(cui)，使用真空，低氫(qing)氣(qi)氛(fen)或惰性(xing)氣(qi)氛(fen)加(jia)熱(re)可(ke)以(yi)避免氫(qing)脆(cui)。

過熱。如果加熱溫(wen)度過高，不僅(jin)奧氏(shi)體晶(jing)粒變粗，而且晶(jing)界會(hui)局部(bu)氧化或(huo)熔化，這(zhe)會(hui)削弱(ruo)晶(jing)界，這(zhe)稱為過燒。過度燃(ran)燒后，鋼的性能會(hui)嚴重(zhong)惡化，并(bing)且在淬火過程中會(hui)形成裂紋。燒傷(shang)的組織無法回收，只能報(bao)廢(fei)。因此，在工(gong)作期間應避免(mian)過熱。

脫碳和氧化。

當鋼被加熱時(shi)，表(biao)面(mian)層(ceng)上(shang)的碳(tan)(tan)與(yu)介質（或大氣）中(zhong)的氧氣，氫氣，二氧化碳(tan)(tan)和水(shui)蒸(zheng)氣反(fan)應，這降(jiang)低了表(biao)面(mian)層(ceng)上(shang)的碳(tan)(tan)濃度，這稱為脫碳(tan)(tan)。淬(cui)火(huo)后(hou)的淬(cui)火(huo)鋼的表(biao)面(mian)硬(ying)度，疲勞(lao)強度和耐性磨蝕(shi)性降(jiang)低，在表(biao)面(mian)形成的殘留拉伸(shen)應力容易(yi)在表(biao)面(mian)形成網(wang)狀裂紋。

在加熱過程中(zhong)，鋼表(biao)面層上的(de)鐵和合金(jin)以及元素與(yu)介質（或大氣）中(zhong)的(de)氧(yang)氣，二氧(yang)化(hua)(hua)碳，水蒸氣等反應(ying)形成氧(yang)化(hua)(hua)膜的(de)現象稱為氧(yang)化(hua)(hua)。高溫（通常高于(yu)570度）后，工件的(de)尺寸精度和表(biao)面亮度會降低(di)，并且氧(yang)化(hua)(hua)膜淬透性差的(de)鋼制零(ling)件容易(yi)軟化(hua)(hua)。

防止氧化和減(jian)少脫(tuo)碳的措施包括：在(zai)工(gong)件(jian)表(biao)面上(shang)進行涂層(ceng)，用不銹鋼箔(bo)包裝密(mi)封(feng)加(jia)熱(re)，用鹽(yan)浴(yu)爐(lu)加(jia)熱(re)，在(zai)保護性(xing)氣氛（例如純(chun)化的惰(duo)性(xing)氣體）中(zhong)加(jia)熱(re)，控(kong)制碳在(zai)其中(zhong)的碳勢。爐(lu)和火(huo)焰燃燒(shao)爐(lu)（減(jian)少爐(lu)內氣體）

過熱

我們知道，熱處理加工廠家熱處理過(guo)程(cheng)中的過(guo)熱最有可能導(dao)致奧氏(shi)體(ti)晶粒粗大(da)化，這將導(dao)致零件的機械性能下(xia)降(jiang)。

1.一(yi)般過(guo)(guo)(guo)熱：如(ru)果加熱溫(wen)(wen)度(du)過(guo)(guo)(guo)高(gao)或(huo)高(gao)溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)保持(chi)時間過(guo)(guo)(guo)長，則奧氏(shi)體(ti)晶(jing)粒的(de)(de)粗大化(hua)稱為過(guo)(guo)(guo)熱。粗奧氏(shi)體(ti)晶(jing)粒會降低鋼的(de)(de)強度(du)和韌(ren)性，增加脆性轉變(bian)溫(wen)(wen)度(du)，并(bing)增加淬火(huo)過(guo)(guo)(guo)程中的(de)(de)變(bian)形和開裂趨勢。過(guo)(guo)(guo)熱的(de)(de)原因是爐膛溫(wen)(wen)度(du)儀表失控(kong)或(huo)混合(he)（通常(chang)是由過(guo)(guo)(guo)程引起(qi)的(de)(de)）。退火(huo)，正火(huo)或(huo)多次高(gao)溫(wen)(wen)回火(huo)后，可以在(zai)正常(chang)條件下(xia)對過(guo)(guo)(guo)熱結(jie)構進行再奧氏(shi)體(ti)化(hua)以細化(hua)晶(jing)粒。

2.斷裂遺(yi)(yi)傳(chuan)：對具有過熱組織(zhi)的(de)鋼進行再加熱和淬火后(hou)，盡管(guan)可以細化奧氏(shi)體(ti)晶(jing)(jing)粒，但有時仍會出現粗(cu)大的(de)晶(jing)(jing)粒斷裂。骨(gu)折遺(yi)(yi)傳(chuan)的(de)產生有許多理(li)論爭(zheng)議。通(tong)常認為，由于高(gao)的(de)加熱溫度，諸(zhu)如MnS的(de)夾(jia)雜物(wu)溶解在奧氏(shi)體(ti)中并在晶(jing)(jing)體(ti)界面處富集，并且當冷卻時這(zhe)些(xie)夾(jia)雜物(wu)將沿(yan)著晶(jing)(jing)體(ti)界面沉淀。受(shou)到沖擊(ji)時，很容易沿(yan)粗(cu)奧氏(shi)體(ti)晶(jing)(jing)界斷裂。

3.粗(cu)組織的(de)(de)遺傳學：當對具有(you)粗(cu)馬(ma)氏(shi)體(ti)，貝氏(shi)體(ti)和威(wei)氏(shi)體(ti)組織的(de)(de)奧氏(shi)體(ti)鋼零件重新進行奧氏(shi)體(ti)化時，將它(ta)們(men)緩慢加熱至常規(gui)淬火(huo)(huo)溫(wen)度(du)，甚至更低(di)的(de)(de)奧氏(shi)體(ti)晶體(ti)。谷物仍(reng)然很粗(cu)糙，這種現象稱為(wei)組織遺傳。為(wei)了消除粗(cu)組織的(de)(de)遺傳力，可(ke)以(yi)使(shi)用中間退火(huo)(huo)或多(duo)次高溫(wen)回(hui)火(huo)(huo)。