金屬熱處理的分類和工藝

2023-05-08

金屬熱處理是指通過(guò)加熱、保溫和冷卻等手段,改變金屬材料的組織和性能的一種金屬熱加工工藝。金屬熱處理工藝大體可分為整體熱處理、表面熱處理和化學(xué)熱處理三大類。

## 整體熱處理

整體熱處理是對(duì)工件整體加熱,然后以適當(dāng)?shù)乃俣壤鋮s,獲得需要的金相組織,以改變其整體力學(xué)性能的金屬熱處理工藝。鋼鐵整體熱處理大致有退火、正火、淬火和回火四種基本工藝。

- 退火:是將工件加熱到適當(dāng)溫度,根據(jù)材料和工件尺寸采用不同的保溫時(shí)間,然后進(jìn)行緩慢冷卻,獲得達(dá)到或接近平衡狀態(tài)的組織。退火可以降低鋼材的硬度和強(qiáng)度,提高其塑性和韌性,改善切削加工性能,消除殘余應(yīng)力,穩(wěn)定尺寸。
- 正火:是將鋼材或鋼件加熱到臨界點(diǎn)AC3或ACM以上的適當(dāng)溫度保持一定時(shí)間后在空氣中冷卻,得到珠光體類組織的熱處理工藝。正火可以消除鑄造、鍛造、軋制等過(guò)程中產(chǎn)生的組織缺陷和應(yīng)力,提高鋼材的塑性和韌性,為后續(xù)加工提供均勻的組織基礎(chǔ)。
- 淬火:是將鋼材或鋼件加熱到臨界點(diǎn)以上適當(dāng)溫度保持一定時(shí)間后,在水、油、鹽水等介質(zhì)中快速冷卻的熱處理工藝。淬火可以使鋼材或鋼件表面或內(nèi)部形成馬氏體組織,提高其硬度、強(qiáng)度、耐磨性等力學(xué)性能。
- 回火:是將淬火后的鋼材或鋼件再次加熱到低于臨界點(diǎn)的適當(dāng)溫度保持一定時(shí)間后,在空氣中或介質(zhì)中緩慢冷卻的熱處理工藝?;鼗鹂梢韵慊鸷螽a(chǎn)生的殘余應(yīng)力和過(guò)高硬度,降低脆性,提高韌性和耐

## 表面熱處理

表面熱處理是對(duì)工件表面進(jìn)行局部加熱,然后以適當(dāng)?shù)乃俣壤鋮s,改變其表面組織和性能的金屬熱處理工藝。表面熱處理可以提高工件表面的硬度、耐磨性、耐腐蝕性等性能,同時(shí)保持內(nèi)部具有較高的塑性和韌性。表面熱處理的主要方法有火焰淬火和感應(yīng)加熱熱處理 。

- 火焰淬火:是一種表面熱處理工藝,利用氧燃?xì)?、乙炔、丙烷等燃料的火焰?duì)工件表面進(jìn)行加熱,然后在水、油、鹽水等介質(zhì)中快速冷卻,使表面形成馬氏體,提高表面硬度和耐磨性,同時(shí)保持內(nèi)部的韌性和塑性
感應(yīng)加熱熱處理:感應(yīng)加熱熱處理是一種表面熱處理工藝,利用高頻或中頻電流在工件表面產(chǎn)生感應(yīng)渦流,使其迅速升溫,然后在水、油、鹽水等介質(zhì)中快速冷卻,使表面形成馬氏體,提高表面硬度和耐磨性,同時(shí)保持內(nèi)部的韌性和塑性。

金屬熱處理