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如下就热处理工艺简明扼要的概括出12条工艺:) u& B9 O' s" _. A5 x
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1、退火
3 D. j3 U* w, F2 G4 W! a/ Z M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。
; b+ a m7 x8 N0 w1 q$ O6 i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。 W8 s2 A u. l
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 。* C" H: ?& P( e Q; x. N: v
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2、正火
- b* i8 B; s; d% D: K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。
% k6 \# A& R* S5 x! l/ b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。, ^+ Z5 Q# u; T" a9 h
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。
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3、淬火2 Y& P( S. \' S3 ]5 |& W
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。
' u: I5 A* f0 o" B7 y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。6 o- _# k6 `) l* i5 {2 `, B
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。+ R% b- Y; d8 b% P/ D
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4、回火2 E3 g7 W: ^3 u" V. Y* b5 V8 ]7 _
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。
6 N, u1 ]/ O; {& q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。$ F3 A7 d) Q$ A' s7 t
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。4 ] [/ x2 I/ H$ k0 D( o; }
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5、调质, E' y3 I7 R! X. P8 _& x; ?
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。5 e( F# j! ]' E& z2 `
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。 z5 J$ O$ o9 u* c7 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。# B/ J, f; \. i* K% q9 N
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6、时效" r# V: x& N/ q. g9 r1 }4 F" {
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。8 ~/ f+ a- Z- Y4 ?& A. ^6 l Q
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。# C5 k4 O8 t7 I9 M, k+ g) ?
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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2 j& c9 |, K6 R. Q& }$ c9 \7 ]0 e7、冷处理' U7 a$ z4 H+ m0 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。
) b( ]4 T7 }% D- O7 Y5 s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。3 b2 U5 V9 `$ I% t8 H3 [/ Q5 U9 |
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。- t H3 r, v/ g; R/ R* a% i
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8、火焰加热外表淬火( x. p" M' K( Z
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。, C2 y7 }: }; m, y( v- W& {
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。
+ L7 k) c# h6 p' X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
9 ]9 `0 Z% p- J2 t2 U @' G9 s4 v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。/ n2 w# P# e1 t4 g$ M2 D
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。
0 Y1 t* w9 m" O+ Y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。; F8 ~8 B3 o v
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10、渗碳
- q& t) ?) f: o5 i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。) n7 F y1 u5 a5 R# i7 s
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。
2 U/ B& G# [: V1 E, H. y9 A8 u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。& k; L3 l' q$ b
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11、氮化) |$ ~3 z0 c' f, E6 b- {8 `
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。4 ^% }# \+ K' T) o8 U$ O& F
意图:提高钢件外表的硬度、耐磨性、疲劳强度以及抗蚀性能。: {' A! F& z4 Y5 W6 F
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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$ Q" @4 I' G" A12、氮碳共渗
0 @* ?9 b5 s6 S7 @操作方法:向钢件外表一起渗碳和渗氮。& r2 M# P3 M! G# ]
意图:提高钢件外表的硬度、耐磨性、疲劳强度以及抗蚀性能。7 u) c3 v- F9 z! v( x1 b# z: {
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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