钢的热处理常识
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发布时间：2022-04-26 08:55
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时间：2022-06-26 04:47
钢的热处理是通过加热、保温、冷却的工艺方法使金属材料的内部组织结构发生变化,从而获得所需性能的一种加工工艺。它能显著地提高零件的使用性能,充分发挥金属材料的潜力,延长零件的使用寿命。热处理工艺性能是指金属材料或零件通过热处理改变其内部组织和性能的难易程度。现代机械工业广泛采用热处理方法来改变金属材料的组织和性能,如改善钢的切削加工性能,提高力学性能,改善金属材料的防护性能等。
钢的热处理方法很多,根据热处理的工艺形式分为以下五种:
(一)钢的退火工艺
退火是将钢加热到一定温度,经过一段时间保温后,再缓慢冷却到室温的工艺。退火的目的是消除内应力,降低硬度,提高塑性,以便于加工。根据钢的成分及退火目的,退火常用工艺方法有完全退火、球化退火、去应力退火等。
(二)正火工艺
正火是将钢加热到一定温度后再保温一段时间,然后在空气中冷却的工艺。正火与退火的目的大致相同。正火特点是工艺时间短,能提高钢的硬度和强度,改善切削加工性能的能力比退火强,并能改变碳在钢中存在的形式。
(三)淬火工艺
淬火是将钢加热到一定温度经保温后再快速冷却的热处理工艺。淬火的特点是提高了钢的硬度和耐磨性,但降低了钢的韧性。在一般情况下,经过淬火后的钢必须要进行回火处理。淬火常用的方法有单液淬火、双液淬火、分级淬火、等温淬火、局部淬火等五种。
(四)回火工艺
回火是将钢加热到某一温度后再保温,待其组织转变完成以后再冷却到室温的工艺。回火的特点是提高了钢的韧性,消除了内应力,稳定了钢的组织,进而稳定了零件的尺寸。回火工艺是热处理的最后一道工序,其工艺虽然很简单,但它决定了钢的使用性能,所以它是一个很重要的热处理工序。在实际工作中,因对工件性能的要求不同,回火的方法有低温回火、中温回火、高温回火三种。
(五)表面热处理
在机械制造行业中,很多零件要在频繁的冲击和摩擦条件下工作,要求零件的耐磨性、韧性均高。但零件硬度高时,耐磨性才高,而韧性必然降低。为保证零件表面的高硬度和耐磨性,同时具有高韧性的心部,可对零件进行表面热处理。表面热处理的方法有表面淬火和化学热处理两种。
1.表面淬火工艺
表面淬火工艺将钢的表面迅速加热到淬火温度,不等其热量传到内部即迅速使其表面冷却下来的工艺为表面淬火。表面淬火常用的方法有火焰加热表面淬火和感应加热表面淬火两种。
2.化学热处理
化学热处理是通过改变钢件表层的化学成分,使钢件表层和心部的组织不同,因而具有不同的性能。
化学热处理方法很多,目前工业生产中应用较普遍的化学热处理的方法有渗碳、渗氮、碳氮共渗三种,其中渗碳使用最广。
