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專業!精辟!熱處理工藝輕松掌握不是事 只需牢記這8點

未知 2019-06-17 14:08

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工藝特點

金屬熱處理是機械制造中的重要工藝之一,與其他加工工藝相比,熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學成分,而是通過改變工件內部的顯微組織,或改變工件表面的化學成分,賦予或改善工件的使用性能。其特點是改善工件的內在質量,而這一般不是肉眼所能看到的。

為使金屬工件具有所需要的力學性能、物理性能和化學性能,除合理選用材料和各種成形工藝外,熱處理工藝往往是必不可少的。鋼鐵是機械工業中應用最廣的材料,鋼鐵顯微組織復雜,可以通過熱處理予以控制,所以鋼鐵的熱處理是金屬熱處理的主要內容。另外,鋁、銅、鎂、鈦等及其合金也都可以通過熱處理改變其力學、物理和化學性能,以獲得不同的使用性能。

熱處理一般包括3個部分普通熱處理、表面熱處理、形變熱處理。普通熱處理包括退火、正火、淬火、回火。退火和正火我們俗稱為預先熱處理,淬火和回火我們稱為最終熱處理。退火就是加熱→保溫→緩慢冷卻、得到平衡組織的一種熱處理工藝方法。正火是在加熱保溫后在空氣中冷卻。表面熱處理包括表面淬火和表面化學熱處理。為使金屬工件具有所需要的力學性能、物理性能和化學性能,除合理選用材料和各種成形工藝外,熱處理工藝往往是必不可少的。鋼鐵是機械工業中應用最廣的材料,鋼鐵顯微組織復雜,可以通過熱處理予以控制,所以鋼鐵特別是模具鋼材的熱處理是金屬熱處理的主要內容。另外,鋁、銅、鎂、鈦等及其合金也都可以通過熱處理改變其力學、物理和化學性能,以獲得不同的使用性能。就好比H13模具鋼材,我們研究它的熱處理,通過改變不同臨界點時獲得的性能比較,我們可以找出其在哪種熱處理方式上能獲得最好的性能。

1.一分為二

材料不同、設備不同、工藝參數不同,熱處理后的組織和質量也不同。

即使材料牌號、設備、工藝參數都相同,由于化學成分含量上下限、熱處理溫度上下限、保溫時間上下限不同,熱處理后的組織和質量也會不同。

即使化學成分含量上下限、熱處理溫度上下限、保溫時間上下限都相同,由于熱處理前期的冷熱加工的工藝、質量、組織等不同,熱處理后的組織和質量也同樣會不同。

因此,出現問題后,要具體問題具體分析,即要一分為二。

2.兩個圖

Fe-C相圖和C曲線。

Fe-C相圖是跟鋼鐵打交道的必備知識,C曲線是鋼加熱后冷卻的組織轉變圖,這兩個圖是熱處理基礎的基礎。只有把握住了這兩個圖,深入了解這兩個圖,才有可能干熱處理,熱處理才能夠入門。

3.三個過程

即加熱、保溫、冷卻這三個過程。

這三個過程貫穿了所有的熱處理工藝,這三個過程的好壞決定了最后熱處理的質量好壞。這三個過程理解透徹了,熱處理就算入門了。

4.四把火

即退火、正火、淬火、回火。

這四把火是最常規的熱處理,這四把火燒的好壞,一定程度上反映了熱處理水平。如果這四把火燒得好,就是一個熱處理技術員了。

5.五個組織

即奧氏體、滲碳體、馬氏體、貝氏體、珠光體。

深刻理解了這五個組織的特點、組織形態、析出(形成)條件、性能等,熱處理技術水平才能夠得到提高。

6.六大缺陷

六大缺陷即氧化、脫碳、過熱、過燒、變形、開裂。

其中,在工作中最忌諱產生過燒和開裂缺陷,因為這兩個缺陷是無法挽回的缺陷,其他四個也應該盡量避免,雖然能夠彌補,但是明顯增加了工作量和生產成本。

搞熱處理的能夠避免或者減輕這六大缺陷,就是一個合格的熱處理工程師了。

7.七個相變

(1)珠光體轉變為奧氏體(P→A);

(2)奧氏體轉變為珠光體(A→P);

(3)奧氏體轉變為索氏體(A→S);

(4)奧氏體轉變為屈(托)氏體(A→T);

(5)奧氏體轉變為馬氏體(A→M);

(6)奧氏體轉變為貝氏體(A→B);

(7)馬氏體轉變為回火馬氏體(M→回M)。

把握住這七個相變,熱處理就是高水平了。

8.八大工藝

即:退火工藝、正火工藝、淬火工藝、回火工藝、表面淬火工藝、化學熱處理工藝、真空熱處理工藝、特種熱處理工藝(激光、離子氮化、PVD、CVD、離子鍍等)

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