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热处理知识
发布时间:2017-12-18浏览次数:
马氏体分级淬火:将钢材奥氏体化后,淬入温度稍高于或稍低于钢的上马氏体点温度的液体介质(盐浴或碱浴)中,保持适当时间,待钢件的内外层都达到介质温度后取出空冷,以获得马氏体组织的淬火工艺。 

去应力回火:为了去除由于塑性变形加工、锻造、焊接等造成及铸件内存在的残余应力而进行的退火工艺。 

合金元素:是指特别加到钢中为了获得所需要的组织结构、物理-化学和机械性能的化学元素。 

合金钢:在碳素钢中加入一种或几种合金元素,以获得特定性能的钢。 

加工硬化:在金属塑性变形的过程中,由于晶粒滑移的结果,在滑移面上有许多破碎的晶块,使滑移面凹凸不平,同时滑移面附近的晶格产生强烈的歪扭。滑移阻力增加,金属继续滑移发生了困难。这种现象叫加工硬化。 

淬透性:指钢在淬火后所能获得淬硬层深度的一种性质。 

淬硬性:指钢在正常淬火条件下,以超过Vk的速度冷却所形成的马氏体组织所能达到的最高硬度的能力。 

红硬性:在高速切削条件下,刀具材料保持高硬度(热稳定性)的能力。 

再结晶:承受残余应力作用的钢的晶体,通常在加热到约450℃以上时,其原子因获得足够的能量会发生重新排列,使晶体恢复到无晶格畸变的状态。 

第一类回火脆性:是指发生在200~350℃之间回火时出现的低温不可逆回火脆性的现象。 

第二类回火脆性:指的是在450~650之间回火或在较高温度回火后缓慢通过此温度范围而发生的缓冷脆化现象。(可逆)。 

正火:将刚才或钢件加热到 (ACM)以上30~50℃,保温适当时间后,在静止的空气中冷却,得到含有珠光体均匀组织的的热处理工艺。 



正火的目的:1)过共析钢正火后可消除网状碳化物,而低碳钢正火后可改变钢的切削加工性能。2)通过正火均可使铸、锻件过热晶粒细化和消除内应力。3)对含C量小于0.4%的中、低碳钢可用正火代替退火作为预先热处理。4)含C量在0.4%~0.7%的不太重要的工件可在正火状态下使用。 



退火:将金属或合金加热到适当温度,保持一段时间,然后缓慢冷却以获得接近平衡状态组织结构的热处理工艺。 



退火的目的是:(1)降低钢的硬度,提高塑性,以利于切削加工及冷变形加工。(2)细化晶粒,均匀钢的组织及成分,改善钢的性能及为以后的热处理作准备。(3)消除钢中的内应力,防止零件加工后变形及开裂。 



调质:将钢进行淬火后再进行高温回火以得到粒状细珠光体组织(又称回火素氏体,使钢的强度、塑性、韧性达到比较恰当的配合,具有良好的综合机械性能的工艺。 

加入合金元素的目的:(1)提高钢的机械性能,如强度、硬度和韧性等。(2)改善钢的热处理性能。(3)使钢获得某种特定的性能。 

调质与正火后的比较:调质处理后,在硬度相同的条件下比正火的屈服强度、塑性、韧性都有明显的提高。 



气体软氮化:即低温氮碳共渗,是指以渗氮为主的低温化学热处理工艺方法。 



淬火介质:在淬火工艺中采用的冷却介质。 



水韧处理:高锰钢在铸造成型后硬而脆,必须在1050~1100℃加热水冷,保证单一均匀的奥氏体组织,防止碳化物析出,从而使其具有强度、韧性结合及耐冲击的优良性能。 



回火:将淬火后的钢件加热到临界温度以下,保温一段时间然后在空气或油中冷却的热处理工艺。 



发黑处理:将金属零件放在很浓的碱和氧化剂溶液中加热氧化,使金属表面生成一层带有磁性的四氧化三铁薄膜的热处理过程。 



淬火介质冷却的三个阶段: 



1) 蒸气膜形成阶段: 



2) 汽泡沸腾阶段: 



3) 对流传热阶段: 



等温退火:钢件加热到高于AC3(或AC1)的温度,保持适当时间后,较快的冷却到珠光体转变温度区间的某一温度,并等温保持使奥氏体转变为珠光体型组织,然后在空气中冷却的退火工艺。 

再结晶退火:经过冷变形后的金属加热到再结晶温度以上,保持适当时间,使形变晶粒重新结晶为均匀的等轴晶粒,以消除形变强化(硬度、强度下降,塑性升高)和残余压力的退火工艺。 

退火与正火后组织上的区别: 



1) 正火的珠光体组织比退火状态的片层间距小,领域也较小。共析钢退火珠光体平均层间距约为0.5μm,正火细珠光体(索氏体)片层间距约为0.2μm。 

2) 正火的冷却较快,因此先共析产物(自由铁素体,渗碳体)不能充分析出,即先共析析出相数量较平衡冷却时要少,同时由于奥氏体的成分偏离共析成分而出现伪共析组织。对于过共析钢而言,退火后的组织为珠光体+网状碳化物,正火时网状碳化物的析出受到抑制,从而得到全部细珠光体组织,或沿晶界仅析出一部分条状碳化物(不连续网状)。 

3) 合金钢中碳化物稳定,不易充分固溶到奥氏体中,故退火、正火后均不易形成片层状珠光体,而呈粒状珠光体。正火后粒状碳化物较退火的细,故硬度较高。 

4) 正常规范下退火、正火均使钢的晶粒细化。但如果加热温度过高,使奥氏体晶粒粗大,在正火后极易形成魏氏组织,在退火后则形成粗晶粒的组织。 

表面淬火后的性能: 



1) 表面硬度:经高、中频加热喷射冷却的零件,其表面硬度往往比普通淬火高2~5个洛氏硬度单位,这种增硬现象与快速加热条件下奥氏体晶粒细化、精细结构淬、碎化以及淬火后表层的高压应力分布等因素有关。 

2) 耐磨性:高、中频淬火后零件的耐磨性比普通淬火要高,这主要是由于淬硬层中马氏体晶体细化,碳化物高弥散度以及表层压应力状态、高的淬火硬度综合影响的结果。这些因素都能提高工件抗咬合磨损及抗疲劳磨损的性能。 

3) 疲劳强度:高中频淬火显著地提高了零件的疲劳强度, 



等温正火能消除粒状贝氏体和带状组织,保证获得良好的切削性能,均匀一致的稳定组织。对渗碳淬火后尺寸的稳定性有很大的帮助。 

锌合金的选择 

选择哪一种锌合金,主要从三个方面来考虑 

1. 压铸件本身的用途,需要满足的使用性能要求。包括: 

(1) 力学性能,抗拉强度,是材料断裂时的最大抗力; 

伸长率,是材料脆性和塑性的衡量指标; 

硬度,是材料表面对硬物压入或摩擦所引起的塑性变形的抗力。 

(2) 工作环境状态:工作温度、湿度、工件接触的介质和气密性要求。 

(3) 精度要求:能够达到的精度及尺寸稳定性。 

2. 工艺性能好:(1)铸造工艺; 

(2)机械加工工艺性; 

(3)表面处理工艺性。 

3. 3. 经济性好:原材料的成本与对生产装备的要求(包括熔炼设备、压铸机、模具等),以及生产成本。
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