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如下就熱處理工藝簡明扼要的概括出12條工藝:3 H* s! v$ J1 ?: F; T& C
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1、退火5 T) g7 }, }9 i3 Q+ n y
操作方法:將鋼件加熱到Ac3+30~50℃或Ac1+30~50℃或Ac1以下的溫度(可查閱有關材料)后,通常隨爐溫緩慢冷卻。
5 R+ O2 u& v1 O! L8 Z意圖:1.降低硬度,提高塑性,改進切削加工性能;2.細化晶粒,改進力學性能,為下一步工序做準備;3.消除冷、熱加工所發生的內應力。/ b! p+ U: u9 X& e9 x
運用關鍵:1.適用于合金不銹鋼、碳素結構鋼、合金結構鋼、高速鋼的鍛件、焊接件以及供給狀況不合格的原材料;2.通常在毛坯狀況進行退火 。
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2、正火
4 L9 Q3 g! y! {0 V7 M) c操作方法:將鋼件加熱到Ac3或Accm 以上30~50℃,保溫后以稍大于退火的冷卻速度冷卻。
* K, i9 A( d1 i2 k* U( e6 g意圖:1.降低硬度,提高塑性,改進切削加工性能;2.細化晶粒,改進力學性能,為下一步工序做準備;3.消除冷、熱加工所產生的內應力。
9 X) E3 }5 I! s$ b運用關鍵:正火通常作為鍛件、焊接件以及滲碳零件的預先熱處理工序。關于需求不高的低碳的和中碳的碳素不銹鋼及低合金鋼件,也可作為最終熱處理。關于通常中、高合金鋼,空冷可致使徹底或部分淬火,因而不能作為最終熱處理工序。2 C4 e* i0 R$ ^! t" O5 p1 X
# i& d0 U- i# p3、淬火
' R( s7 f c' k- \( m操作方法:將鋼件加熱到相變溫度Ac3或Ac1以上,保溫一段時刻,然后在水、硝鹽、油、或空氣中疾速冷卻。3 C' m% I3 t4 G# r
意圖:淬火通常是為了得到高硬度的馬氏體組織,有時對某些高合金鋼(如不銹鋼、耐磨鋼)淬火時,則是為了得到單一均勻的奧氏體組織,以提高耐磨性和耐蝕性。
9 [% O+ |) |( t/ i運用關鍵:1.普遍用于含碳量大于百分之零點三的碳鋼和合金鋼;2.淬火能充分發揮鋼的強度和耐磨性潛力,但會產生很大的內應力,降低鋼的塑性和沖擊韌度,故要進行回火以得到較好的組織力學性能。 Y0 {% b2 _: c; e2 k1 D
9 W% N8 P7 g9 X0 [( a4、回火' A; P7 \4 m) \- w& J
操作方法:將淬火后的鋼件從頭加熱到Ac1以下某一溫度,經保溫后,在空氣或油、熱水、水中冷卻。
* k8 n0 p. N0 B X& o: U3 q意圖:1.降低或消除淬火后的內應力,防止工件變形和開裂;2.調整硬度,提高塑性和耐性,取得工件所需求的力學性能;3.穩定工件尺度。
@) c' y: G1 a M運用關鍵:1.為保持鋼在淬火后的高硬度和耐磨性時用低溫回火;在保持一定韌性的條件下提高鋼的彈性和屈服強度時用中溫回火;以保持高的沖擊韌度和塑性為主,又有滿足的強度時用高溫回火;2.通常鋼盡量避免在230~280℃、不銹鋼在400~450℃之間回火,因為這時會發生一次回火脆性。
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, {$ b: X' x4 Y: u8 O5、調質
# J4 |& l% o! ^+ ~操作方法:淬火后高溫回火稱調質,將鋼件加熱到比淬火時高10~20度的溫度,保溫后進行淬火,然后在400~720℃的溫度下進行回火。
* t/ g. K6 ]. q. w; t意圖:1.改進切削加工性能,提高加工外表光潔程度;2.減小淬火時的變形和開裂;3.取得杰出的組織力學性能。6 t. H# a/ g. s
運用關鍵:1.適用于淬透性較高的合金不銹鋼、合金結構鋼和高速鋼;2. 不只能夠作為各種較為重要工序的最終熱處理,并且還能夠作為某些精密零件,如絲杠等的預先熱處理,以減小變形。+ p6 r0 i, _, t0 W" i
" {( g8 Y9 |6 D% ~; Z6、時效
4 B) s! X: E; W% Y操作方法:將鋼件加熱到80~200℃,保溫5~20小時或更長時間,然后隨爐取出在空氣中冷卻。
( A& f" o) B; s6 _) x2 L& k% Z }意圖:1. 穩定鋼件淬火后的組織,減小時效或長時間的變形;2.減小淬火以及磨削加工后的內應力,穩定形狀和尺度。
* r7 b8 U( \0 f/ x6 n) w運用關鍵:1. 適用于經淬火后的各鋼種;2.常用于需求形狀不再發生變化的精密工件,如精密絲杠、床身機箱等。( Y2 [8 j) }0 Z% L2 D
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7、冷處理3 j. W0 e0 }5 |3 S
操作方法:將淬火后的鋼件,在低溫介質(如干冰、液氮)中冷卻到-60~-80℃或更低,溫度均勻后取出均溫到室溫。
( d; ~7 P: d9 d$ u意圖:1.使淬火鋼件內的剩余奧氏體悉數或大部轉換為馬氏體,然后提高鋼件的硬度、強度、耐磨性和疲勞極限;2. 穩定鋼的組織 ,以保持鋼件的形狀和尺度。
7 p r5 N+ _7 f/ l# p運用關鍵:1.鋼件淬火后應當即進行冷處理,然后再經低溫回火,以消除低溫冷卻時的內應力;2.冷處理首要適用于合金鋼制的精密刀具、量具和精密零件。
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+ w! _ l$ Z; ^6 K( q8 [8、火焰加熱外表淬火, e) D, A0 q' a4 S1 [
操作方法:用氧-乙炔混合氣體焚燒的火焰,噴射到鋼件外表上,疾速加熱,當到達淬火溫度后當即噴水冷卻。
$ e9 j- i4 T4 v, f% K& I意圖:提高鋼件外表硬度、耐磨性及疲勞強度,心部仍保持一定的韌性。
0 Z6 A0 e9 R4 N6 C$ c+ j運用關鍵:1.多用于中碳鋼制件,通常淬透層深度為2~6mm;2.適用于單件或小批量生產的大型工件和需求部分淬火的工件。
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9、感應加熱外表淬火9 y/ M/ K# r" x2 o& B+ a0 c; X7 c
操作方法:將鋼件放入感應器中,使鋼件表層發生感應電流,在極短的時刻內加熱到淬火溫度,然后噴水冷卻。
" G" i% R6 T8 p! M& y意圖:提高鋼件外表硬度、耐磨性及疲勞強度,心部保持一定的韌性。0 G X4 V2 B7 U( W3 J" y
運用關鍵:1.多用于中碳鋼和中碳合金不銹鋼制件;2. 因為趨夫效應,高頻感應淬火淬透層通常為1~2mm,中頻淬火通常為3~5mm,高頻淬火通常大于10mm。
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/ r- N8 p' F6 a" `10、滲碳' S X l' U G; u$ \
操作方法:將鋼件放入滲碳介質中,加熱至900~950℃并保溫,使鋼件便面取得必定濃度和深度的滲碳層。- y5 b+ v5 e1 K
意圖:提高鋼件外表硬度、耐磨性及疲勞強度,心部保持一定的韌性。
/ T3 @9 k/ b: P% b& _' ]運用關鍵:1.用于含碳量為0.15%~0.25%的低碳鋼和低合金鋼制件,通常滲碳層深度為0.5~2.5mm;2.滲碳后有必要進行淬火,使外表得到所需的馬氏體,以達到滲碳的意圖。
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11、氮化
* d) w, `: @& h/ O3 o5 _操作方法:利用在500~600℃時氨氣分化出來的活性氮原子,使鋼件外表富含氮原子,構成氮化層。# ^' v! n6 A/ h- C6 B
意圖:提高鋼件外表的硬度、耐磨性、疲勞強度以及抗蝕性能。# I) `- u( _8 L
運用關鍵:多用于富含鋁、鉻、鉬等合金元素的中碳合金不銹鋼,以及碳鋼和鑄鐵,通常氮化層深度為0.025~0.8mm。5 q4 U" l6 w, d) L
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12、氮碳共滲3 V6 \( S5 j% @. x6 Q3 f6 ^
操作方法:向鋼件外表一起滲碳和滲氮。
" }- d7 A; R9 M2 S& A' o+ k" v0 f$ {意圖:提高鋼件外表的硬度、耐磨性、疲勞強度以及抗蝕性能。$ m) w. c! v) b; G$ Y; g+ B _
運用關鍵:(1)多用于低碳鋼、低合金不銹鋼以及結構鋼制件,通常氮化層深0.02~3mm;(2)氮化后還要淬火和低溫回火。
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