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什么叫热处理?

2015年03月24日17:22 

淬火处理

淬火处理的主要目的是将钢材急速冷却以便获得硬度极大的麻田散体组织。钢的淬火处理有三个要件,缺一不可,分别是:(1)在沃斯田体区域内加热一段时间(即沃斯田体化);(2)冷却时要能避开Ar’(波来体)变态;及(3)使钢材产生麻田散体或变韧体而硬化。

淬火处理可分为两个程序来实施,一是加热;一是冷却。通常加热温度又称为淬火温度或沃斯田体化温度,依热处理钢材的不同而有所差异。亚共析钢的淬火温度在Ac3温度以上30℃至60℃范围内,共析钢及过共析钢的淬火温度则是加热至Ac1温度以上30℃至60℃温度范围内。冷却时要分两个阶段来冷却,钢从加热炉取出的钢件,一直冷却到Ar’’变态前的临界区域,要尽量迅速冷却;在Ar’’以下的温度区域则需采缓慢冷却的方式,否则易造成钢材的淬裂或淬火变形,此温度区域又称为危险区域。

回火处理

一般回火处理常继在淬火处理之后实施,以便消除淬火处理之不良影响而保留并发挥淬火之功效,其主要目的是使淬火生成的组织变态或析出更加安定(使形成回火麻田散体),减少残留应力并改善相关机械性质(提升材料延展性)。回火温度不同,会产生不同的机械强度与延展性组合,一般回火温度大多在600℃以下,因为更高的回火温度,任何钢材都会呈现急速软化的趋势,此时碳化物逐渐凝聚而球化、肥粒体会再结晶而成长为连续基地,是软化的主要原因。

回火脆性

回火处理要避开几个会产生回火脆性的温度范围,这些脆化温度范围视钢材种类而有所不同,包括:(1)270℃至350℃脆化(又称低温回火脆性或A脆性),大多数的碳钢及低合金钢,都在此温度范围内发生脆化现象;(2)400℃至550℃脆化,通常构造用合金钢在此温度范围内会产生脆化现象;(3)475℃脆化(特别指Cr含量超过13%的肥粒体系不锈钢);(4)500℃至570℃脆化,针对工具钢或高速钢在此温度范围加热,会析出分布均匀的碳化物,产生二次硬化效果,但也易导致脆性。

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