整體熱處理
顧名思義,就是對工件整體加熱,然后以適當的速度冷卻,以改變其整體力學性能的金屬熱處理工藝。整體熱處理中的“四把火”是退火、正火、淬火、回火。
退火:
指的是將金屬緩慢加熱到一定溫度,保持足夠時間,然后以適宜速度冷卻。
熱處理常識大搜羅
正火:
是將工件加熱到適宜的溫度后在空氣中冷卻,正火的效果同退火相似,常用于改善低碳材料的切削性能,也有時用于對一些要求不高的零件作為最終熱處理。
淬火:
是將工件加熱保溫后,在水、油或其它無機鹽、有機水溶液等淬冷介質中快速冷卻。淬火后鋼件變硬,但同時變脆。
回火:
為了降低鋼件的脆性,將淬火后的鋼件在高于室溫而低于650℃的某一適當溫度進行長時間的保溫,再進行冷卻。
“四把火”隨著加熱溫度和冷卻方式的不同,又演變出不同的熱處理工藝。為了獲得一定的強度和韌性,把淬火和高溫回火結合起來的工藝,稱為調質。
表面熱處理
對工件表面進行強化的金屬熱處理工藝。它不改變零件心部的組織和性能。廣泛用于既要求表層具有高的耐磨性、抗疲勞強度和較大的沖擊載荷,又要求整體具有良好的塑性和韌性的零件,如曲軸、凸輪軸、傳動齒輪等。
化學熱處理
通過改變工件表層化學成分、組織和性能的金屬熱處理工藝。
化學熱處理的主要方法有滲碳、滲氮、滲金屬。
熱處理是機械零件和工模具制造過程中的重要工序之一。
“四把火”的關聯
正火特點:
正火的特點是空氣冷卻,因而環境氣溫、堆放方式、氣流及工件尺寸對正火后的組織和性能均有影響。正火組織還可作為合金鋼的一種分類方法。通常根據直徑為25毫米的試樣加熱到900℃后,空冷得到的組織,將合金鋼分為珠光體鋼、貝氏體鋼、馬氏體鋼和奧氏體鋼。
退火的目的:
①改善或消除鋼鐵在鑄造、鍛壓、軋制和焊接過程中所造成的各種組織缺陷以及殘余應力,防止工件變形、開裂。
②軟化工件以便進行切削加工。
③細化晶粒,改善組織以提高工件的機械性能。
④為最終熱處理(淬火、回火)作好組織準備。
常用的退火工藝:
①完全退火。②球化退火。③等溫退火。
④再結晶退火。⑤石墨化退火。⑥擴散退火。
⑦去應力退火。
鋼鐵工件在淬火后具有以下特點:
①得到了馬氏體、貝氏體、殘余奧氏體等不平衡(即不穩定)組織。
②存在較大內應力。
③力學性能不能滿足要求。因此,鋼鐵工件淬火后一般都要經過回火。
回火要求:
用途不同的工件應在不同溫度下回火,以滿足使用中的要求。
①刀具、軸承、滲碳淬火零件、表面淬火零件通常在250℃以下進行低溫回火。低溫回火后硬度變化不大,內應力減小,韌性稍有提高。
②彈簧在350~500℃下中溫回火,可獲得較高的彈性和必要的韌性。
③中碳結構鋼制作的零件通常在500~600℃進行高溫回火,以獲得適宜的強度與韌性的良好配合。
鋼的回火有:低溫回火、中溫回火、高溫回火。