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如下就热处理工艺简明扼要的概括出12条工艺:# Z L X) ?9 I& Y1 [; H' a, W
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1、退火/ }# b2 O! z; X! A, ~4 h
操作方法:将钢件加热到Ac3+30~50℃或Ac1+30~50℃或Ac1以下的温度(可查阅有关材料)后,通常随炉温缓慢冷却。
: @& ~( ~0 Q1 ]' |8 N意图:1.降低硬度,提高塑性,改进切削加工性能;2.细化晶粒,改进力学性能,为下一步工序做准备;3.消除冷、热加工所发生的内应力。
! p7 j2 x' B1 ~0 x# i) W运用关键:1.适用于合金不锈钢、碳素结构钢、合金结构钢、高速钢的锻件、焊接件以及供给状况不合格的原材料;2.通常在毛坯状况进行退火 。9 K" C! B" h4 t. X
: L/ w; H! k/ v3 b% q. _2、正火
- e" a; R) m( Q, e- k5 a7 Y0 G+ \操作方法:将钢件加热到Ac3或Accm 以上30~50℃,保温后以稍大于退火的冷却速度冷却。
9 \& a5 `4 O& f2 ^ c' ?6 {! c2 N意图:1.降低硬度,提高塑性,改进切削加工性能;2.细化晶粒,改进力学性能,为下一步工序做准备;3.消除冷、热加工所产生的内应力。
! _: v5 ^' y9 K2 J# O1 ~运用关键:正火通常作为锻件、焊接件以及渗碳零件的预先热处理工序。关于需求不高的低碳的和中碳的碳素不锈钢及低合金钢件,也可作为最终热处理。关于通常中、高合金钢,空冷可致使彻底或部分淬火,因而不能作为最终热处理工序。3 K; w% u+ \' H
8 {- A" V" U8 L! s3 Q) [/ }3、淬火8 t9 o }+ K, M( ^% K- h/ Y' s/ E
操作方法:将钢件加热到相变温度Ac3或Ac1以上,保温一段时刻,然后在水、硝盐、油、或空气中疾速冷却。2 U! q6 Q( ?# H0 _8 m
意图:淬火通常是为了得到高硬度的马氏体组织,有时对某些高合金钢(如不锈钢、耐磨钢)淬火时,则是为了得到单一均匀的奥氏体组织,以提高耐磨性和耐蚀性。 {1 y7 B0 b+ R3 V$ A. v# K
运用关键:1.普遍用于含碳量大于百分之零点三的碳钢和合金钢;2.淬火能充分发挥钢的强度和耐磨性潜力,但会产生很大的内应力,降低钢的塑性和冲击韧度,故要进行回火以得到较好的组织力学性能。
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0 {9 x" T- G. w( J- C8 a1 \4、回火+ U$ c& R% E+ E! p
操作方法:将淬火后的钢件从头加热到Ac1以下某一温度,经保温后,在空气或油、热水、水中冷却。
5 _, n7 ^# Z3 C+ i! R# m- @) Y: T0 T意图:1.降低或消除淬火后的内应力,防止工件变形和开裂;2.调整硬度,提高塑性和耐性,取得工件所需求的力学性能;3.稳定工件尺度。
( M7 _6 M8 L- U+ t t) }4 A) Z% _运用关键:1.为保持钢在淬火后的高硬度和耐磨性时用低温回火;在保持一定韧性的条件下提高钢的弹性和屈服强度时用中温回火;以保持高的冲击韧度和塑性为主,又有满足的强度时用高温回火;2.通常钢尽量避免在230~280℃、不锈钢在400~450℃之间回火,因为这时会发生一次回火脆性。
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7 ?# p2 ~4 ~$ w3 l& `" Y6 ]& H+ r) c5、调质
3 ^8 k9 y, x0 _操作方法:淬火后高温回火称调质,将钢件加热到比淬火时高10~20度的温度,保温后进行淬火,然后在400~720℃的温度下进行回火。( Y# A/ Y3 B4 i+ O C: k
意图:1.改进切削加工性能,提高加工外表光洁程度;2.减小淬火时的变形和开裂;3.取得杰出的组织力学性能。5 {/ A2 Q3 ]# J% ]7 p I3 N0 J
运用关键:1.适用于淬透性较高的合金不锈钢、合金结构钢和高速钢;2. 不只能够作为各种较为重要工序的最终热处理,并且还能够作为某些精密零件,如丝杠等的预先热处理,以减小变形。$ c3 U0 C7 z8 D) t1 Z, }$ c
) W& r d2 d' N6 O! k6、时效( f9 ?/ ~/ w7 _/ J+ H s" A5 M
操作方法:将钢件加热到80~200℃,保温5~20小时或更长时间,然后随炉取出在空气中冷却。
4 _% c; k8 Z" c: {% H$ r, @意图:1. 稳定钢件淬火后的组织,减小时效或长时间的变形;2.减小淬火以及磨削加工后的内应力,稳定形状和尺度。# o/ I, ^& a/ n+ a% w9 l% L+ b, A
运用关键:1. 适用于经淬火后的各钢种;2.常用于需求形状不再发生变化的精密工件,如精密丝杠、床身机箱等。
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1 C0 w! R( z# Y% K7、冷处理. W0 W3 o. [2 K( p2 N
操作方法:将淬火后的钢件,在低温介质(如干冰、液氮)中冷却到-60~-80℃或更低,温度均匀后取出均温到室温。/ S4 {# Z5 |+ m
意图:1.使淬火钢件内的剩余奥氏体悉数或大部转换为马氏体,然后提高钢件的硬度、强度、耐磨性和疲劳极限;2. 稳定钢的组织 ,以保持钢件的形状和尺度。+ n; m/ h" ]2 Q2 j
运用关键:1.钢件淬火后应当即进行冷处理,然后再经低温回火,以消除低温冷却时的内应力;2.冷处理首要适用于合金钢制的精密刀具、量具和精密零件。
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/ W/ T3 s5 b# V' u5 w/ E4 |8、火焰加热外表淬火
' E# z1 ]3 c' L; }3 f操作方法:用氧-乙炔混合气体焚烧的火焰,喷射到钢件外表上,疾速加热,当到达淬火温度后当即喷水冷却。$ ^8 A0 }1 b% U5 i- e
意图:提高钢件外表硬度、耐磨性及疲劳强度,心部仍保持一定的韧性。1 W+ p0 I% C% H, [1 ?
运用关键:1.多用于中碳钢制件,通常淬透层深度为2~6mm;2.适用于单件或小批量生产的大型工件和需求部分淬火的工件。
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9、感应加热外表淬火- P7 X& x R5 j6 B2 _" y t) S
操作方法:将钢件放入感应器中,使钢件表层发生感应电流,在极短的时刻内加热到淬火温度,然后喷水冷却。
. a: a2 G/ K7 P J. Z- q意图:提高钢件外表硬度、耐磨性及疲劳强度,心部保持一定的韧性。+ y; q/ @& g+ v6 H
运用关键:1.多用于中碳钢和中碳合金不锈钢制件;2. 因为趋夫效应,高频感应淬火淬透层通常为1~2mm,中频淬火通常为3~5mm,高频淬火通常大于10mm。
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10、渗碳
% ~/ I3 J1 ?5 d, u操作方法:将钢件放入渗碳介质中,加热至900~950℃并保温,使钢件便面取得必定浓度和深度的渗碳层。- T/ w( E( ~* r# s+ B- A- l9 D# y
意图:提高钢件外表硬度、耐磨性及疲劳强度,心部保持一定的韧性。) O+ E6 t J% a- u+ r. L" \0 o
运用关键:1.用于含碳量为0.15%~0.25%的低碳钢和低合金钢制件,通常渗碳层深度为0.5~2.5mm;2.渗碳后有必要进行淬火,使外表得到所需的马氏体,以达到渗碳的意图。. `9 E& ~5 \- d1 |1 B
* R% y! D6 E" t& Q$ R' _( X11、氮化
& v; z& z2 ~& B( T2 h; h# z1 K7 Y操作方法:利用在500~600℃时氨气分化出来的活性氮原子,使钢件外表富含氮原子,构成氮化层。3 K: t. t `6 L/ J3 G! X
意图:提高钢件外表的硬度、耐磨性、疲劳强度以及抗蚀性能。0 k7 C5 c Y' P9 |, ~
运用关键:多用于富含铝、铬、钼等合金元素的中碳合金不锈钢,以及碳钢和铸铁,通常氮化层深度为0.025~0.8mm。
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* P P' c# h: v9 f: w12、氮碳共渗3 P D( [. K8 q6 {2 R
操作方法:向钢件外表一起渗碳和渗氮。
# r3 J1 o% }+ m8 L意图:提高钢件外表的硬度、耐磨性、疲劳强度以及抗蚀性能。
l8 e" W$ v8 F/ O' a) t5 N8 o: M运用关键:(1)多用于低碳钢、低合金不锈钢以及结构钢制件,通常氮化层深0.02~3mm;(2)氮化后还要淬火和低温回火。
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