模具热处理中主要会出现球化组织粗大不均，淬火过热或过烧，硬度低或不均匀等缺陷，我们将一一讲述模具热处理中缺陷产生的原因及预防措施。1、 球化组织粗大不均，球化不完善，组织中有网状、链状碳化物。产生原因：①锻造工艺不佳。锻造加热温度过高，变形量小，停锻温度高，锻后冷却速度缓慢等，使锻造组织粗大，有网状、链状碳化物存在，球化退火时难以消除。②球化退火工艺不佳。退火加热温度过高或过低，等温温度过高或等温时间短等，可造成退火组织不均匀或球化不完善。防止措施：①改进锻造工艺或采用正火预备热处理，消除网状和链状碳化物

调质钢常见的热处理工艺是调质处理淬火+高温回火，获得回火索氏体组织。(1)碳素调质钢的热处理碳钢淬透性差，为了增加淬透性和防止表面出现软点，常采用10%NaCl水溶液冷却。对于形状复杂的小工件，则采用硝酸盐分级淬火。淬火后零件硬度一般不应低于48HRC。(2)合金调质钢的热处理由于合金元素的影响，合金调质钢热处理具有以下几个特点：①加热时由于合金元素扩散速度小，合金碳化物难溶于奥氏体，所以，应适当提高淬火加热温度和增加保温时间；②合金钢导热性差，加热速度不宜过快，特别是大截面的零件；③锰(Mn)是促进奥氏体晶度长大

38CrMoAl钢是常用的典型渗氮用钢，其中铝与氮有极大的亲和力，是形成氮化物，提高渗氮层强度、硬度的主要合金元素。A1N很稳定，到约1000℃温度在钢中不发生溶解。由于铝的作用使钢具有良好的渗氮性能。此钢经过氮化热处理后表面硬度高达1100～1200HV(相当于67～72HRC)。钢中的铬、钼也能形成氮化物，提高渗层硬度；还能提高钢的淬透性和回火稳定性，消除因含铝造成的晶粒粗大，提高钢的强度和韧度。此外，钼还有消除钢的回火脆性作用。38CrMoAlA钢的淬透性并不高，油淬时其临界直径为Φ30mm左右。厚度在50m

气体渗碳热处理操作时应注意以下问题：(1)在开始滴油以前，要非常仔细地检查炉盖各配合部位是否保证密封，使内外气体隔绝。炉盖密封不严，常常是降低应有渗碳能力的最主要因素。最好在炉体与炉盖之间垫一层约5mm厚的石棉线，并在开炉前检查压盖的各个螺栓是否完备，如果有的不能保证旋紧时，应换成合适的。(2)经常检查炉内渗碳过程进行状态是否良好，并应经常对排出的废气进行分析。在工作过程中，可把废气引出点燃，根据火焰颜色、长度和形状判断炉内的工作情况。在正常状态下，火焰应是稳定的，有一定长度(约100～120mm)，呈浅黄色，没有

气体渗氮的准备工作主要包括设备准备和零件准备两方面的内容：(1)设备准备①渗氮前对控温仪表，液氨瓶、流量计、氨分解测定仪、各种管路系统做全面检查，保证设备的正常运行和使用；炉内温差应小于10℃。②干燥剂常用氧化钙(CaO)、氯化钙(CaCl2)等，焙烧过的氧化钙如失效，应更换或烘干。③渗氮介质采用水的体积分数小于0. 2%的液氨为好。④根据零件的形状、尺寸、质量和技术要求准备好吊具，使用前应认真检查是否完好可靠，并清洗干净。(2)零件准备①渗氮零件的表面要细致光滑，不得粗糙，表面不得有拉毛、碰伤及生锈等缺陷。不能及

渗碳热处理前，渗碳件需要做好以下准备：(1)渗碳工件表面不得带有铁锈、油斑和水分，所有的铁锈应用喷砂或用砂布除掉，或采用酸浸除锈方法。常用的方法有硫酸酸洗法和盐酸酸洗法。硫酸酸洗法采用硫酸水溶液，其质量浓度为50～200g/L，酸洗温度通常在60～80℃范围内。硫酸是氧化性酸，其酸洗的速度低于盐酸，有时为加快酸洗速度，可配以超声波作为辅助手段。盐酸酸洗法采用盐酸水溶液，其质量浓度为50～200g/L，酸洗温度通常在40℃以下。盐酸是～种还原性酸，具有很强的酸洗能力，使用时，它还可能造成氧化皮下金属基体的过腐蚀。因此

淬火热处理前钢件的原始状态和原始组织对淬裂的影响很大。(1)生产实践证明，在结构钢中，铸造状态、锻造状态、焊接状态、热轧状态和冷轧状态的工件，由于管理不当，遗漏了预备热处理或未进行正确的预备热处理，常常是造成淬火裂纹的重要原因。处于这些状态的工件，由于粗大的奥氏体晶粒未得到消除，重新淬火时这些粗大组织将被“遗传”，使得淬火马氏体组织粗大，脆性增大；同时，由于粗大的原始组织则会引起组织的不均匀性增大，内应力增大，这些都会导致形成淬火裂纹。(2)淬火前原始组织中的珠光体形态的影响，对原始组织为片

热处理工艺有着和其他冷、热加工工艺完全不同的特点，为了掌握热处理的工作技能，操作者应对热处理工艺操作的特点及一般知识有较全面的认识。(1)首先操作者应按“三定”（定人、定机、定工种）的要求进行考核，合格后发给操作证，之后才能上岗操作。(2)热处理是将工件放在一定的设备（介质）中加热、保温和冷却，通过改变金属材料表面或内部的组织来控制其性能的工艺方法。(3)热处理是工件制造过程的中间工序，它受前后工序的制约，要求操作者必须了解工件热处理前后的加工工序，即工艺流程。(4)热处理是在高温下进行的，

(1)热处理工序单个或一批工件，一个或一组工人，在同一工作地，连续完成工件的部分或全部热处理工艺过程，简称工序。(2)整体热处理对金属材料或工件整体进行穿透加热的热处理工艺。(3)局部热处理仅对工件的某一部位或几个部位进行热处理的工艺。(4)预备热处理为了调整原始组织，以保证工件最终热处理或（和）切削加工质量而预先进行的热处理工艺。(5)最终热处理为获得工件所需要的性能，全面地满足工件的技术要求而进行的热处理工序。(6)补充热处理补充热处理是在最终热处理之后，为了进一步提高工件的性能或延长工件的使用寿命，提高工件的

热处理工装的制造涉及若干加工技术与工艺装备，如铸造、锻造、切削加工、焊接、钳工等，一般是由专门部门按工装设计图样进行制造。对于零星工件或机修配件、工模具等，因数量少、规格多和结构变化大，生产现场有时也需要临时自制或改制部分工装，这就要求有较高技术等级和生产经验丰富的老师傅自制。在设计热处理工装时，对于大批量工件的热处理，应根据工件的技术要求和结构特点设计制作热处理工装，一般应考虑以下问题。(1)对工件结构和技术要求做具体分析，应最大限度地满足技术要求。(2)保证工装能安全可靠地承载工件，完成热处理工艺过程，并具有较

热处理中可控气氛得到了广泛的应用，应注意以下几个问题：(1)制备可控气氛的气源。气源充足，产气质量稳定，适应范围广，成本低，容易获取。早期的吸热式气氛制备使用的气源主要是液化气。液化气供应不足，丙丁烷纯度不高，提纯后价格增高使气氛制备成本增大。采用滴注式气氛解决部分问题，但生产成本高；氮甲醇裂解气合成是一条解决问题的途径。目前使用的直生式气氛是一条解决气源的重要途径。(2)能源的选择和消耗。热处理加热大多采用电阻炉，操作方便。从能源利用率上看，电阻炉的热效率可达80%，考虑发电效率和输变电损失，综合热效率约30%。

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弹簧热处理质量检查包括热处理前检查与热处理后检查：1)热处理前质量检查：①钢材的轧制表面往往就是制成弹簧后的表面，故不应有裂纹、折叠、斑疤、发纹、气泡、夹层和压入的氧化皮等。②表面脱碳会显著降低弹簧的疲劳强度，应按规定检验脱碳层的深度。2)热处理后质量检查：①肉眼或低倍放大镜观察弹簧表面的不应有裂纹、腐蚀麻点和严重淬火变形。②硬度及其均匀性符合规定。大量生产时，允许用锉刀抽检硬度，但必须注意锉痕位置应不影响弹簧的最后精度。③金相组织应是托氏体或托氏体和索氏体的混合组织。④板簧装配后，通常还要进行工作载荷下的永久变形

造成冷作模具损坏的因素很多，模具热处理工艺的好坏是提高模具使用寿命的一个关键因素，必须引起足够的重视。热处理工艺不合适，易使模具尺寸发生变化；冷作模具产生变形、开裂、硬度过高或过低、硬度不均匀等，其根本原因是淬火或回火工艺不当。采用线切割加工冷作凸、凹模，加工后产生了变形甚至开裂，尤以碳素工具钢为甚。要解决这个问题，除选用合金钢以外，正确选择钢材牌号和掌握锻造工艺，制订正确的模具热处理工艺是非常重要的措施。一些内腔复杂的紧固件冷作模具，在线切割加工前，不仅要求硬度高、强度和韧性好，更重要的是要保证淬透性。在保证力学

10月10日，2016热处理（上海）新技术发展论坛议程暨上海市热处理年会在上海新国际博览中心举行。上午进行的是上海市热处理年会，汇报2015年换届后2016年上半年的工作情况。下午2016热处理（上海）新技术发展论坛上，我公司设备事业部部长宋学锋代表江苏丰东热技术股份有限公司参加此次论坛，并与全国热处理学会理事赵程教授作了题为《等离子渗氮技术研发与应用》的演讲。                      

渗碳件常用热处理工艺及适用范围主要有以下几种：（1）直接淬火、低温回火。组织及性能特点：不能细化钢的晶粒。工件淬火变形较大，合金钢渗碳件表面残留奥氏体量较多，表面硬度较低。适用范围：操作简单，成本低廉，用来处理承受冲击载荷不大的零件，适用于气体渗碳和液体渗碳工艺。（2）预冷直接淬火、低温回火。淬火温度800~850℃。组织及性能特点：可以减少工件淬火变形，渗层中残留奥氏体量也可稍有降低，表面硬度略有提高，但奥氏体晶粒没有变化。适用范围：操作简单，工件氧化、脱碳及淬火变形均小，广泛应用于细晶粒钢制造的各种工具。（3）

低真空脉冲离子氮化(LDMC)是一项新技术(新设备、新工艺)，较传统的(LD)离子氮化具有很多优点，首先是脉冲离子氮化具有物理参数单独控制、工艺参数独立调节且变动范围大的特性；由于脉冲电源对弧光放电的抑制作用，因此对于很多零件无需堵孔、可获得高质量的表面、绝无灼伤；能提高层深、节能、能提高设备的利用率；可在深孔、窄缝、微孔内实现离子氮化。

滚动轴承钢的预备热处理是球化退火，钢经下料、锻造后的组织是索氏体+少量粒状二次渗碳体，硬度为255~ 340HBW，采用球化退火的目的在于获得粒状珠光体组织，调整硬度至207~ 229HBW，便于切削加工及得到高质量表面。一般加热到790~ 810℃烧透后再降温至710~ 720℃保温3～4h，使金相组织全部球化。滚动轴承钢最终热处理为淬火+低温回火，淬火切忌过热，淬火后立即回火，经150~160℃回火2~4h，以去除应力、提高韧性和稳定性。滚动轴承钢淬火、回火后得到极细的回火马氏体，分布均匀细小的粒状碳化物(5%

量具用钢的热处理关键是要保证量具具有高的尺寸稳定性。淬火应力的松弛，马氏体的分解，残留奥氏体的转变，是引起量具在保存和使用过程中尺寸变化的因素。因此，一般量具热处理的特点是：淬火后进行深冷处理（温度在-50~-80℃），使残留奥氏体转变为马氏体，然后低温回火(150~160℃)，以减少淬火应力，保证较高的硬度，并使淬火马氏体转变为回火马氏体。为使量具尺寸进一步稳定，在精磨后再进行一次时效处理。量具钢热处理的主要特点是在保持高硬度与高耐磨性的前提下，尽量采取各种措施，使量具在长期使用中保持尺寸稳定。量具在使用过程中随

可控气氛热处理能够得到广泛的应用在于其有以下优点：(1)减少零件加热时的烧损，实现零件的无氧化淬火、退火、回火等热处理工艺。从而节约了零件加工的材料，提高了热处理零件的质量，减少加工工序，节约人力、物力。(2)减少或防止零件加热过程的脱碳。提高零件热处理后的耐磨性和疲劳强度，为防止脱碳而增加的零件加工余量和精加工设备；减少了不必要的资源浪费。实现零件的光亮淬火、退火、回火等先进热处理工艺。(3)可控气氛进行渗碳或碳氮共渗，能够严格地控制零件表面的碳含量，零件表层碳含量分布情况以及渗层厚度。渗碳或碳氮共渗得到一个高质