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(tong)過(guo)除(chu)(chu)氫處理（例如回火(huo)，時(shi)效(xiao)等(deng)）消除(chu)(chu)氫脆，使用真空，低(di)氫氣氛或惰性(xing)氣氛加(jia)熱可以避免氫脆。

過(guo)熱。如果加熱溫(wen)度過(guo)高，不僅奧(ao)氏體晶粒(li)變粗，而且晶界會(hui)(hui)局部氧化(hua)或(huo)熔(rong)化(hua)，這會(hui)(hui)削弱晶界，這稱為過(guo)燒(shao)(shao)(shao)。過(guo)度燃(ran)燒(shao)(shao)(shao)后，鋼的(de)性能(neng)(neng)會(hui)(hui)嚴重惡化(hua)，并且在淬火過(guo)程中會(hui)(hui)形成裂紋。燒(shao)(shao)(shao)傷的(de)組織無法回收，只能(neng)(neng)報廢。因(yin)此，在工作(zuo)期(qi)間應避(bi)免(mian)過(guo)熱。

脫碳和氧化。

當鋼被加(jia)熱時(shi)，表(biao)面層上(shang)的(de)碳與介質（或(huo)大(da)氣）中(zhong)的(de)氧氣，氫(qing)氣，二氧化碳和(he)水(shui)蒸(zheng)氣反應(ying)，這(zhe)降低了表(biao)面層上(shang)的(de)碳濃度(du)，這(zhe)稱為脫(tuo)碳。淬(cui)火后的(de)淬(cui)火鋼的(de)表(biao)面硬(ying)度(du)，疲勞強度(du)和(he)耐性磨(mo)蝕性降低，在(zai)表(biao)面形成的(de)殘留(liu)拉伸應(ying)力容易(yi)在(zai)表(biao)面形成網(wang)狀裂紋。

在加熱過(guo)程中，鋼表面層上的(de)鐵和(he)合金以及元素(su)與(yu)介(jie)質（或大(da)氣）中的(de)氧(yang)氣，二(er)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)碳，水蒸氣等反(fan)應(ying)形成(cheng)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)膜(mo)的(de)現象稱為(wei)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)。高溫（通常高于(yu)570度）后(hou)，工件(jian)的(de)尺寸精度和(he)表面亮度會降低，并且(qie)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)膜(mo)淬透性差的(de)鋼制(zhi)零件(jian)容易軟化(hua)(hua)(hua)。

防止氧化和(he)減少(shao)脫碳(tan)的(de)措施(shi)包括：在(zai)工件表面上進(jin)行涂層(ceng)，用不(bu)銹鋼箔包裝密封加熱，用鹽浴(yu)爐加熱，在(zai)保(bao)護性氣氛（例如純(chun)化的(de)惰性氣體(ti)）中加熱，控制碳(tan)在(zai)其中的(de)碳(tan)勢(shi)。爐和(he)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(chu)理過(guo)程中的過(guo)熱最有可能導致(zhi)(zhi)奧氏體晶粒粗大化(hua)，這將導致(zhi)(zhi)零件的機械性能下降(jiang)。

1.一般(ban)過(guo)熱(re)(re)：如果加(jia)(jia)熱(re)(re)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)過(guo)高(gao)或高(gao)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)保持時間過(guo)長，則奧(ao)氏(shi)體(ti)晶(jing)粒(li)的(de)粗大化(hua)稱為過(guo)熱(re)(re)。粗奧(ao)氏(shi)體(ti)晶(jing)粒(li)會(hui)降低鋼的(de)強度(du)(du)和(he)(he)韌性，增加(jia)(jia)脆性轉變溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)，并增加(jia)(jia)淬火過(guo)程中的(de)變形和(he)(he)開裂趨(qu)勢。過(guo)熱(re)(re)的(de)原因(yin)是(shi)爐膛溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)儀表失控或混合（通常是(shi)由(you)過(guo)程引起的(de)）。退火，正火或多次高(gao)溫(wen)(wen)(wen)回火后，可以在正常條件下對(dui)過(guo)熱(re)(re)結構進(jin)行再奧(ao)氏(shi)體(ti)化(hua)以細化(hua)晶(jing)粒(li)。

2.斷裂(lie)遺傳：對具有(you)過(guo)熱(re)組織的(de)鋼(gang)進行再加熱(re)和淬(cui)火后，盡管可以細化奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)晶(jing)(jing)(jing)粒，但有(you)時仍會出現粗(cu)大(da)的(de)晶(jing)(jing)(jing)粒斷裂(lie)。骨折(zhe)遺傳的(de)產生有(you)許多理論爭議(yi)。通常認為，由于高的(de)加熱(re)溫度，諸如MnS的(de)夾雜物溶解(jie)在奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)中(zhong)并在晶(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)界(jie)面處富集，并且當(dang)冷卻時這些夾雜物將沿(yan)著(zhu)晶(jing)(jing)(jing)體(ti)(ti)界(jie)面沉淀。受到(dao)沖擊(ji)時，很容(rong)易(yi)沿(yan)粗(cu)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)晶(jing)(jing)(jing)界(jie)斷裂(lie)。

3.粗(cu)(cu)組(zu)織(zhi)的遺傳(chuan)學：當對(dui)具(ju)有粗(cu)(cu)馬氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)，貝氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)和威氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)組(zu)織(zhi)的奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)鋼零件重(zhong)新進行(xing)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)化時，將(jiang)它(ta)們緩慢(man)加熱至常規淬火(huo)溫(wen)度，甚至更低的奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)晶體(ti)(ti)(ti)。谷(gu)物仍(reng)然(ran)很粗(cu)(cu)糙，這種(zhong)現(xian)象(xiang)稱為組(zu)織(zhi)遺傳(chuan)。為了消除粗(cu)(cu)組(zu)織(zhi)的遺傳(chuan)力(li)，可(ke)以使用中間退火(huo)或(huo)多(duo)次高溫(wen)回火(huo)。