二十世纪以来,金属物理的发展和其他新技术的移植应用,使金属热处理工艺得到更大发展。一个显著的进展是1901~1925年,在工业生产中应用转筒炉操作气体渗碳;30年代出现电位差计,使炉内气氛的碳势达到可控,以后又研究出用二氧化碳红外仪、氧探头等进一步控制炉内气氛碳势的方法;但还因钢种不同而有不同的要求,例如空硬钢就可以用正火一样的冷却速度进行淬硬。60年代,热处理技术运用了等离子
渗碳热处理
二十世纪以来,金属物理的发展和其他新技术的移植应用,使金属热处理工艺得到更大发展。一个显著的进展是1901~1925年,在工业生产中应用转筒炉操作气体渗碳;30年代出现电位差计,使炉内气氛的碳势达到可控,以后又研究出用二氧化碳红外仪、氧探头等进一步控制炉内气氛碳势的方法;但还因钢种不同而有不同的要求,例如空硬钢就可以用正火一样的冷却速度进行淬硬。60年代,热处理技术运用了等离子场的作用,发展了离子渗氮、渗碳工艺 ;激光、电子束技术的应用,又使金属获得了新的表面热处理和化学热处理方法。

冷处理
操作方法:将淬火后的钢件,在低温介质(如干冰、液氮)中冷却到-60~-80度或更低,温度均匀一致后取出均温到室温。
目的:1.使淬火钢件内的残余奥氏体全部或大部转换为马氏体,从而提高钢件的硬度、强度、性和疲劳极限;2. 稳定钢的组织 ,以稳定钢件的形状和尺寸。
应用要点:1.钢件淬火后应立即进行冷处理,然后再经低温回火,以消除低温冷却时的内应力;2.冷处理主要适用于合金钢制的紧密刀具、量具和紧密零件。
热处理工艺:
热处理是将钢在固态下加热到预定的温度,
并在该温度下保持一段时间,
然后以
一定的速度冷却下来的一种热加工工艺
热处理的作用和目的:
1.
其目的是改变钢的
内部组织结构
,以改善钢的
性能
。
2.
通过适当的热处理可以显著提髙钢的
机械性能
,延长机器零件的
使用寿命
3.
热处理工艺不但可以强化金属材料、
充分挖掘材料性能潜力、
降低结构重量、
节省材料和能源,而且能够提高机械产量、大幅度延长机器零件的使用
寿命,做到一个顶几个甚至十几个。
4.
恰当的热处理工艺可以消除铸、锻、焊等热加工工艺造成的
各种缺陷
,细化
晶粒、消除偏析、降低内应力,使钢的组织和性能更加均匀
5.
热处理也是
机器零件
加工工艺过程中的重要工序。例如用
髙速钢制造钻头
,
必须先经过预备热处理,改善锻件毛坯组织、降低硬度(达到
207~255HB
)
这样才能进行
切削加工
。加工后的成品钻头又必须进行终热处理,提髙钻
头的硬度(达到
HRC60
65
)和性并迸行精磨,
以切削其它金属
6.
此外,通过热处理还可使工件表面具有抗磨损、耐腐蚀等
特殊物理化学性能
例如用
T7
钢制造一把钳工用的錾子
若不热处理,
即使錾子刃口磨得很好,
在使用时刃口也会很快发生卷刃;
若将已
磨好錾子的刃口部分局部加热至一定温度以上,
保温以后进行水冷及其它热处理
工艺,则錾子将变得
锋利而有韧性
。在使用过程中,即使用鄉头经常敲打,
錾子
也不易发生卷刃和崩裂现象
应用CH-40KW高频图册承受扭转、弯曲等交变负荷作用的工件,要求表面层承受比心部更高的应力或性,需对工件表面提出强化要求,适于含碳量We=0.40~0.50%钢材。 工艺方法加热与立即淬火冷却相结合。 通过加热使待加工钢件表面达到淬火温度,不等热量传到中心即迅速冷却,仅使表层淬硬为马氏体,中心仍为未淬火的原来塑性、韧性较好的退火(或正火及调质)组织。 主要方法感应加热表面淬火(高频、中频、工频),火焰加热表面淬火,电接触加热表面淬火,电解液加热表面淬火,激光加热表面淬火,电子束加热表面淬火。为适应某些工件的特殊需要,已研制出供感应加热表面淬火的低淬透性钢。


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