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如下就熱處理工藝簡明扼要的概括出12條工藝:$ K6 a+ S2 {: }! {/ u3 F
) ^; t. R" d# k6 O% J7 u9 |1、退火
7 V. t& l- Q, T: V7 U 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。
9 [/ H; F% C9 Y" X: u: D+ d, _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。
$ [6 u! W! o5 N% b) m, m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 。) h5 j+ Y. |; @
* k6 t- L' V ~1 u V8 Z$ B# p2、正火
' O, _) Z" m; |, y- Z x% H& j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。+ O0 o/ g6 D% J& ` X# `! j, O' i
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。
1 A* Z, i1 z& h; @( F) X2 a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。
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3、淬火- f# z4 r }3 C2 z1 d" C
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。% P% ^% X3 Z, ?7 h: [# g( k5 j4 Z: 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。
, V. Q( D" N, ^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。0 Y* e* l# m' a9 T! @( E$ Z" B. L6 m
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4、回火; j6 `. T: k M4 P o- ~( M: o
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。, k! r- T+ a( p
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。
( G; O# _. f5 s9 v( 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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9 u p k. ^- l2 \% l: V6 Z1 }0 { d- E5、調質8 ~# c6 q e3 P: {* q( K
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。0 U, C" g4 C; f
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。. E D7 M3 n) \( J3 {
運用關鍵:1.適用于淬透性較高的合金不銹鋼、合金結構鋼和高速鋼;2. 不只能夠作為各種較為重要工序的最終熱處理,并且還能夠作為某些精密零件,如絲杠等的預先熱處理,以減小變形。7 a7 K( i# |7 Y1 a* {7 t+ W
0 y; F* p* C" A& m& @6、時效
1 C) M3 o. _& z! A" A操作方法:將鋼件加熱到80~200℃,保溫5~20小時或更長時間,然后隨爐取出在空氣中冷卻。
* |1 y# v) H, c9 s4 |4 k意圖:1. 穩定鋼件淬火后的組織,減小時效或長時間的變形;2.減小淬火以及磨削加工后的內應力,穩定形狀和尺度。
( ^7 [% S* Y7 K, G6 n- \運用關鍵:1. 適用于經淬火后的各鋼種;2.常用于需求形狀不再發生變化的精密工件,如精密絲杠、床身機箱等。
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7、冷處理
% _6 h8 y9 _7 A操作方法:將淬火后的鋼件,在低溫介質(如干冰、液氮)中冷卻到-60~-80℃或更低,溫度均勻后取出均溫到室溫。! e9 O+ s4 N7 J" C& G( X
意圖:1.使淬火鋼件內的剩余奧氏體悉數或大部轉換為馬氏體,然后提高鋼件的硬度、強度、耐磨性和疲勞極限;2. 穩定鋼的組織 ,以保持鋼件的形狀和尺度。, s! @% V$ @% f5 [
運用關鍵:1.鋼件淬火后應當即進行冷處理,然后再經低溫回火,以消除低溫冷卻時的內應力;2.冷處理首要適用于合金鋼制的精密刀具、量具和精密零件。$ l5 z4 x* B6 I9 a! A4 g! x
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8、火焰加熱外表淬火
! G4 y1 j5 y7 y0 @8 k. R [0 U, K操作方法:用氧-乙炔混合氣體焚燒的火焰,噴射到鋼件外表上,疾速加熱,當到達淬火溫度后當即噴水冷卻。+ T6 S" h6 Q! [4 c' V! b
意圖:提高鋼件外表硬度、耐磨性及疲勞強度,心部仍保持一定的韌性。! ^6 b( \/ g9 x8 W- e3 r
運用關鍵:1.多用于中碳鋼制件,通常淬透層深度為2~6mm;2.適用于單件或小批量生產的大型工件和需求部分淬火的工件。. t$ T" |+ j# l$ w# \$ p
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9、感應加熱外表淬火
/ Q0 j6 q$ W1 E: ]. J: k; P操作方法:將鋼件放入感應器中,使鋼件表層發生感應電流,在極短的時刻內加熱到淬火溫度,然后噴水冷卻。7 \3 \, j/ k2 u) ~$ e) y- C
意圖:提高鋼件外表硬度、耐磨性及疲勞強度,心部保持一定的韌性。: {- X# [% \+ X8 ~
運用關鍵:1.多用于中碳鋼和中碳合金不銹鋼制件;2. 因為趨夫效應,高頻感應淬火淬透層通常為1~2mm,中頻淬火通常為3~5mm,高頻淬火通常大于10mm。
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10、滲碳$ m. I9 k1 Z+ l8 L4 A
操作方法:將鋼件放入滲碳介質中,加熱至900~950℃并保溫,使鋼件便面取得必定濃度和深度的滲碳層。
( d5 X$ ]: [5 ~8 n8 P" R2 X意圖:提高鋼件外表硬度、耐磨性及疲勞強度,心部保持一定的韌性。 R( u( k; |7 A2 L$ j5 V
運用關鍵:1.用于含碳量為0.15%~0.25%的低碳鋼和低合金鋼制件,通常滲碳層深度為0.5~2.5mm;2.滲碳后有必要進行淬火,使外表得到所需的馬氏體,以達到滲碳的意圖。
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# i) u" j1 F* r% N6 @11、氮化
. _8 \) r' ?; a7 O0 A6 W0 y* M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。$ ?; Q1 `' c, g9 j% W% P- s5 k! t
意圖:提高鋼件外表的硬度、耐磨性、疲勞強度以及抗蝕性能。
1 z2 z2 M, U4 L- | Z) ~2 ]$ S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。
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12、氮碳共滲 u+ w/ Z) a, C& y. ?
操作方法:向鋼件外表一起滲碳和滲氮。# N' s( ]" A* z0 u( P( y W6 u# M3 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。" k% u3 i3 F! \& J: c4 U
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。9 c* ^' u: g- C# U3 q, N
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