關(guān)于鋼的熱處理中保溫的作用

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請(qǐng)問(wèn)論壇里有熱處理經(jīng)驗(yàn)豐富的大神嗎？小菜鳥(niǎo)有一事不明，就是對(duì)鋼進(jìn)行熱處理時(shí)，加熱到一定溫度需要保溫，這個(gè)保溫過(guò)程是為了讓工件燒透，防止脫碳或氧化。請(qǐng)問(wèn)一下為什么“防止脫碳或氧化”，防止脫碳或氧化的根本原因是什么？如果脫氧了或者氧化了會(huì)帶來(lái)哪些不利后果？

魍者歸來(lái)

《金屬工藝學(xué)》

曉昀

保溫的目的是為了是鋼材內(nèi)部組織均勻化。
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: n! q5 t. M& F保溫時(shí)在鋼材表面涂料，用不銹鋼箔包住保溫是為了防止鋼材表面脫碳和氧化。
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脫碳是加熱保溫時(shí)，如果不把鋼材進(jìn)行包裝，鋼材表面的碳元素與空氣中的氧，二氧化碳，水蒸氣等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，脫碳鋼淬火后，表面的耐磨性，硬度和疲勞性都會(huì)降低。
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3 a/ G) H4 N* N/ b& M, y脫氧是鋼材表面的鐵，合金元素與空氣中的氧，二氧化碳，水蒸氣等發(fā)生氧化反應(yīng)，鋼材的尺寸和表面質(zhì)量會(huì)下降。

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魍者歸來(lái) 發(fā)表于 2020-12-23 15:11
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曉昀 發(fā)表于 2020-12-23 15:33
保溫的目的是為了是鋼材內(nèi)部組織均勻化。

# E" Z" t3 q# e0 ?) e8 Z# Z保溫時(shí)在鋼材表面涂料，用不銹鋼箔包住保溫是為了防止鋼材表面 ...

謝謝解答，專業(yè)，贊一個(gè)。

未來(lái)第一站

保溫和防止脫碳或氧化無(wú)關(guān)吧。

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未來(lái)第一站 發(fā)表于 2020-12-23 22:11
0 L; [) y* ?# G保溫和防止脫碳或氧化無(wú)關(guān)吧。

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3 R8 b" t& u- j" `就是對(duì)鋼進(jìn)行熱處理時(shí)，加熱到一定溫度需要保溫，這個(gè)保溫過(guò)程是為了讓工件燒透，防止脫碳或氧化。——這個(gè)概念有歧義！

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2 a& k! G+ _: I5 ^( k4 L7 U! u加熱保溫過(guò)程是為了讓工件燒透，更主要地是完成奧氏體組織轉(zhuǎn)變，必要的時(shí)候（絕大部分鋼鐵）是完成奧氏體組織的均勻化過(guò)程，所以需要一定的加熱保溫時(shí)間，千萬(wàn)注意不是為了“防止脫碳或氧化”。
脫碳或氧化——是鋼材熱處理時(shí)候的一個(gè)缺陷問(wèn)題，也是含碳鋼材（其他材料也會(huì)氧化）的一個(gè)特點(diǎn)。主要是講鋼材加熱的周圍環(huán)境是什么（介質(zhì)）空氣、熔鹽、氣氛、還是真空環(huán)境等的意思，也就是說(shuō)鋼材所處是還原性氣氛還是氧化性氣氛環(huán)境？
6 Y5 o& b# I; V0 i9 K有一句口訣：氧化必定脫碳；脫碳不一定氧化。就是說(shuō)零件氧化后一定形成脫碳層，但是，若果零件看不到氧化，也不一定不發(fā)生脫碳，所以，此時(shí)就要看金相組織。
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6 e5 Z' T$ @/ z. P2 l: ^6 O$ n資料：

l.氧化

    氧化是指工件在含有空氣等的氧化性氣氛中加熱，工件表面產(chǎn)生氧化層物質(zhì)。氧化層由三氧化二鐵(Fe2O3，紅棕色)、四氧化三鐵(Fe3O4，黑色)、氧化鐵(FeO，黃褐色)三種化合物組成。

    氧化層的形成速度主要與介質(zhì)成分、加熱溫度、保溫時(shí)間及鋼材成分有關(guān)。

    氧化層達(dá)到一定厚度就形成氧化皮了。由于氧化皮與基體鋼的熱膨脹系數(shù)不同，在受冷熱變化時(shí)產(chǎn)生機(jī)械式的分離，鋼件氧化的結(jié)果是：金屬的表面粗糙度增加，精度下降，失去金屬光澤，導(dǎo)致脫碳，造成熱處理淬火硬度降低，容易出現(xiàn)軟點(diǎn)，綜合力學(xué)性能降低，鋼材消耗增加。

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2.脫碳

    脫碳會(huì)降低鋼的淬火硬度和耐磨性，同時(shí)，脫碳后任何熱處理狀態(tài)的鋼的疲勞強(qiáng)度都降低，因此，受循環(huán)載荷的構(gòu)件、機(jī)器零件等，也都應(yīng)盡量防止脫碳。此外，高碳鋼脫碳后，在淬火冷卻過(guò)程中，會(huì)在脫碳層與心部之問(wèn)的Ms點(diǎn)和馬氏體轉(zhuǎn)變的體積膨脹量上引起很大的差異，因而往往成為淬裂的原因。
    當(dāng)爐溫在700～850℃時(shí)，在有大量空氣存在條件下，最容易脫碳，這是因?yàn)榇藭r(shí)鋼中碳的擴(kuò)散速度大于表面的氧化速度。
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遠(yuǎn)祥

保溫的作用是改善材料內(nèi)部應(yīng)力，細(xì)化。

吃狗不理的貓

謝謝