金屬材料進行熱處理的意義
來源：新鄉(xiāng)市天馬工業(yè)爐有限公司 發(fā)布時間：2018-06-21 01:57 瀏覽次數(shù)：次
熱處理是指將鋼在固態(tài)下加熱到預(yù)定溫度，保溫一段時間，然后以預(yù)定的方式冷卻，從而得到所需性能的一種加工工藝。研究金屬材料的熱處理的主要原因：了解金屬材料的特性及其內(nèi)部力學(xué)性能，便于充分的利用；了解金屬材料的成分，溫度，結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，以及改變結(jié)構(gòu)和性能的方法。金屬材料熱處理的方法：退火：將鋼加熱到一定溫度并保溫一段時間，然后使它慢慢冷卻。正火：將鋼加熱到臨界溫度以上，使鋼全部轉(zhuǎn)變?yōu)榫鶆虻膴W氏體，然后在空氣中自然冷卻的熱處理方法。
淬火：將鋼加熱到臨界溫度以上，保溫一段時間，然后很快放入淬火劑中，使其溫度驟然降低，以大于臨界冷卻速度的速度急速冷卻，而獲得以馬氏體為主的不平衡組織的熱處理方法?；鼗穑簩⒁呀?jīng)淬火的鋼重新加熱到一定溫度，再用一定方法冷卻。熱處理的目的是：改變鋼的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)，從而改善工件的工藝性能、使用性能，挖掘鋼材的潛力，延長零件的使用壽命，提高產(chǎn)品質(zhì)量。節(jié)約材料和能源。鋼的普通熱處理工藝方法
（1）鋼的退火 通常是把鋼加熱到臨界溫度Ac1或Ac3線以上，保溫一段時間，然后緩慢地隨爐冷卻。此時，奧氏體在高溫區(qū)發(fā)生分解，從而得到比較接近平衡狀態(tài)的組織。一般中碳鋼經(jīng)退火后消除了殘余應(yīng)力，組織穩(wěn)定，硬度較低有利于下一步進行切削加工。
（2）鋼的正火 通常是把鋼加熱到臨界溫度Ac3線以上，保溫一段時間，然后進行空冷。由于冷卻速度稍快，與退火組織相比，組織中的珠光體量相對較多，且片層較細密，故性能有所改善，細化了晶粒，改善了組織，消除了殘余應(yīng)力。對低碳鋼來說，正火后提高硬度可改善切削加工性，提高零件表面光潔度；對于高碳鋼，則正火可消除網(wǎng)狀滲碳體，為下一步球化退火及淬火作好組織準備
（3）鋼的淬火 鋼的淬火通常是把鋼加熱到臨界溫度Ac1或Ac3線以上，保溫一段時間，然后放入各種不同的冷卻介質(zhì)中快速冷卻，以獲得具有高硬度、高耐磨性的馬氏體組織。
(4）鋼的回火 通常是把淬火鋼重新加熱至Ac1線以下的一定溫度，經(jīng)過適當時間的保溫后，冷卻到室溫的一種熱處理工藝。由于鋼經(jīng)淬火后得到的馬氏體組織硬而脆，并且工件內(nèi)部存在很大的內(nèi)應(yīng)力，如果直接進行磨削加工則往往會出現(xiàn)龜裂，一些精密的零件在使用過程中將會引起尺寸變化從而失去精度，甚至開裂。因此，淬火鋼必須進行回火處理。不同的回火工藝可以使鋼獲得各種不同的性能。 加熱溫度碳鋼普通熱處理的加熱溫度，原則上按加熱到臨界溫度Ac1或Ac3線以上30～50℃選定。但生產(chǎn)中，應(yīng)根據(jù)工件實際情況作適當調(diào)整。熱處理加熱溫度不能過高，否則會使工件的晶粒粗大、氧化、脫碳、變形、開裂等傾向增加。但加熱溫度過低，也達不到要求。 將鋼加熱到一定溫度并保溫一段時間，然后使它慢慢冷卻，稱為退火。鋼的退火是將鋼加熱到發(fā)生相變或部分相變的溫度，經(jīng)過保溫后緩慢冷卻的熱處理方法。退火的目的，是為了消除組織缺陷，改善組織使成分均勻化以及細化晶粒，提高鋼的力學(xué)性能，減少殘余應(yīng)力；同時可降低硬度，提高塑性和韌性，改善切削加工性能。所以退火既為了消除和改善前道工序遺留的組織缺陷和內(nèi)應(yīng)力，又為后續(xù)工序作好準備，故退火是屬于半成品熱處理，又稱預(yù)先熱處理。通過熱處理可以改變鋼的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而改變其工藝性能和使用性能，最大限度的利用鋼材的潛力，提高產(chǎn)品質(zhì)量，延長零件的使用壽命。節(jié)約材料和能源。
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