常用的金屬熱處理工藝

常見(jiàn)的四種熱處理工藝是：正火、退火、淬火、調(diào)質(zhì)。

1.正火：將鋼材或鋼件加熱到臨界點(diǎn)AC 3或ACM 以上的適當(dāng)溫度保持一定時(shí)間后在空氣中冷卻，得到珠光體類組織的熱處理工藝。

2.退火：將亞共析鋼工件加熱至AC 3以上20-40度，保溫一段時(shí)間后，隨爐緩慢冷卻（或埋在砂中或石灰中冷卻）至500度以下在空氣中冷卻的熱處理方法。

3.淬火：將鋼奧氏體化后，以適當(dāng)?shù)睦鋮s速度冷卻，使工件在橫截面內(nèi)全部或一定范圍內(nèi)發(fā)生馬氏體等不穩(wěn)定組織結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的熱處理工藝。

4.調(diào)質(zhì)處理：一般將淬火加高溫回火相結(jié)合的熱處理稱為調(diào)質(zhì)處理。調(diào)質(zhì)處理后得到回火索氏體組織，它的機(jī)械性能均比相同硬度的正火索氏體組織為優(yōu)。它的硬度取決于高溫回火溫度并與鋼的回火穩(wěn)定性和工件截面尺寸有關(guān)，一般在HB 200_350之間。

金屬工藝與熱處理

同其他金屬零件的電鍍一樣。

有時(shí)會(huì)加一道“噴沙”工序，來(lái)消除熱處理后表面形成的硬氧化層。至于多厚，要看鍍什么了，和干什么用。

金屬常用熱處理方法

（1）金屬熱處理是機(jī)器零件加工工藝工程中的重要工序；

　　（2）恰當(dāng)?shù)慕饘贌崽幚砉に嚳梢韵T、焊、鍛等熱加工工藝造成的各種缺陷，細(xì)化晶粒，消除偏析，降低內(nèi)應(yīng)力，使鋼的組織和性能更加均勻；

　?。?）改變鋼的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)，以改善其性能；

　?。?）通過(guò)金屬熱處理可以使工件表面具有抗磨、耐腐蝕等特殊物理化學(xué)性能。

　　金屬熱處理是將鋼在固態(tài)下加熱到預(yù)定的溫度并在該溫度下保持一段時(shí)間，然后以一定的速度冷卻到室溫的一種熱加工工藝。

常用的金屬熱處理工藝是

淬火，金屬和玻璃的一種熱處理工藝。鋼的淬火是將鋼加熱到臨界溫度Ac3（亞共析鋼）或Ac1（過(guò)共析鋼）以上溫度，保溫一段時(shí)間，使之全部或部分奧氏體1化，然后以大于臨界冷卻速度的冷速快冷到Ms以下（或Ms附近等溫）進(jìn)行馬氏體（或貝氏體）轉(zhuǎn)變的熱處理工藝。通常也將鋁合金、銅合金、鈦合金、鋼化玻璃等材料的固溶處理或帶有快速冷卻過(guò)程的熱處理工藝稱為淬火。退火是一種金屬熱處理

工藝

之一，除此之外還有正火、回火、淬火。退火指的是將金屬緩慢加熱到一定溫度，保持足夠時(shí)間，然后以適宜速度冷卻。目的是降低硬度，改善切削加工性；消除殘余應(yīng)力，穩(wěn)定尺寸，減少變形與裂紋傾向；細(xì)化

晶粒

，調(diào)整組織，消除組織缺陷。退火工藝隨目的之不同而有多種，如等溫退火、均勻化退火、球化退火、去除應(yīng)力退火、再結(jié)晶退火，以及穩(wěn)定化退火、磁場(chǎng)退火等等。

金屬材料的熱處理工藝

1、只要是機(jī)械行業(yè)，金屬材料與熱處理就是最基礎(chǔ)的知識(shí)，所有的機(jī)械零件使用不同的材料或是相同的材料，不同的熱處理方法能得到不同的材料性能，對(duì)制造出的機(jī)械設(shè)備在以后的使用中會(huì)出現(xiàn)不同的結(jié)果，做為一個(gè)非熱處理專業(yè)的人員來(lái)說(shuō)，掌握常用的金屬材料和和般的熱處理的知識(shí)中是非常必要的。

2、作為一個(gè)機(jī)械技能型人才，如果不知道各種材料的特點(diǎn)性能，那么無(wú)論在設(shè)計(jì)和還制作上都會(huì)感到無(wú)所適從。很多機(jī)械使用和制作因選材差別很大，熱處理同樣如此，不同材料熱處理的方式差別都很大的。你用一種很脆的材料去制作一個(gè)要求韌性很好的器械，不僅會(huì)被行內(nèi)人笑話；而且很有可能造成事故。

常用的金屬熱處理方法及作用

熱處理是將金屬材料放在一定的介質(zhì)內(nèi)加熱、保溫、冷卻，通過(guò)改變材料表面或內(nèi)部的金相組織結(jié)構(gòu)，來(lái)控制其性能的一種金屬熱加工工藝。下面介紹幾種常用的熱處理工藝方法。常用的熱處理方法如下：

1．正火：將鋼材或鋼件加熱到臨界點(diǎn)AC3或ACM以上的適當(dāng)溫度保持一定時(shí)間后在空氣中冷卻，得到珠光體類組織的熱處理工藝?！　?/p>

2．退火annealing：將亞共析鋼工件加熱至AC3以上20—40度，保溫一段時(shí)間后，隨爐緩慢冷卻（或埋在砂中或石灰中冷卻）至500度以下在空氣中冷卻的熱處理工藝?！　?/p>

3．固溶熱處理：將合金加熱至高溫單相區(qū)恒溫保持，使過(guò)剩相充分溶解到固溶體中，然后快速冷卻，以得到過(guò)飽和固溶體的熱處理工藝?！　?/p>

4．時(shí)效：合金經(jīng)固溶熱處理或冷塑性形變后，在室溫放置或稍高于室溫保持時(shí)，其性能隨時(shí)間而變化的現(xiàn)象?！　?/p>

5．固溶處理：使合金中各種相充分溶解，強(qiáng)化固溶體并提高韌性及抗蝕性能，消除應(yīng)力與軟化，以便繼續(xù)加工成型?！　?/p>

6．時(shí)效處理：在強(qiáng)化相析出的溫度加熱并保溫，使強(qiáng)化相沉淀析出，得以硬化，提高強(qiáng)度?！　?/p>

7．淬火：將鋼奧氏體化后以適當(dāng)?shù)睦鋮s速度冷卻，使工件在橫截面內(nèi)全部或一定的范圍內(nèi)發(fā)生馬氏體等不穩(wěn)定組織結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的熱處理工藝。50CrVA彈簧鋼880℃淬油金相組織　　

8．回火：將經(jīng)過(guò)淬火的工件加熱到臨界點(diǎn)AC1以下的適當(dāng)溫度保持一定時(shí)間，隨后用符合要求的方法冷卻，以獲得所需要的組織和性能的熱處理工藝?！　?/p>

9．鋼的碳氮共滲：碳氮共滲是向鋼的表層同時(shí)滲入碳和氮的過(guò)程。習(xí)慣上碳氮共滲又稱為氰化，目前以中溫氣體碳氮共滲和低溫氣體碳氮共滲（即氣體軟氮化）應(yīng)用較為廣泛。中溫氣體碳氮共滲的主要目的是提高鋼的硬度，耐磨性和疲勞強(qiáng)度。低溫氣體碳氮共滲以滲氮為主，其主要目的是提高鋼的耐磨性和抗咬合性?！　?0、離子滲氮在低于一個(gè)大氣壓的滲氮?dú)夥罩?，利用工件（陰極）和陽(yáng)極之間的產(chǎn)生的輝光放電進(jìn)行滲氮的工藝稱為離子滲氮。其特點(diǎn)是：滲氮速度快；組織易控制，氮層脆性??；變形?。灰妆Ｗo(hù)，節(jié)約能源；污染少?！　?1．調(diào)質(zhì)處理：一般習(xí)慣將淬火加高溫回火相結(jié)合的熱處理稱為調(diào)質(zhì)處理。調(diào)質(zhì)處理廣泛應(yīng)用于各種重要的結(jié)構(gòu)零件，特別是那些在交變負(fù)荷下工作的連桿、螺栓、齒輪及軸類等。調(diào)質(zhì)處理后得到回火索氏體組織，它的機(jī)械性能均比相同硬度的正火索氏體組織為優(yōu)。它的硬度取決于高溫回火溫度并與鋼的回火穩(wěn)定性和工件截面尺寸有關(guān)，一般在HB200—350之間?！　?2．釬焊：用釬料將兩種工件粘合在一起的熱處理工藝。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、熱處理技術(shù)也不斷地發(fā)展的越來(lái)越先進(jìn)，給工業(yè)企業(yè)也帶來(lái)了更大的便利，而傳統(tǒng)的熱加工工藝總是需要投入很多的資源和原材才能加工出優(yōu)質(zhì)的金屬工件，而且在過(guò)程中也會(huì)產(chǎn)生大量的浪費(fèi)現(xiàn)象，原材料利用不充分等等，而如今的離子滲氮爐在進(jìn)行離子滲氮熱處理加工工藝過(guò)程中卻更能節(jié)約能源、排放污染物和氣體更少、而且也提高了工作效率。是熱處理歷史中又一重要的發(fā)明。

金屬表面熱處理工藝有哪幾種

根據(jù)工藝方法不同，鋼鐵的熱處理分為三大類。

一 整體熱處理（包括 退火， 正火，淬火，淬火+回火，調(diào)質(zhì)及其他）。

二 表面熱處理 （包括 表面淬火和回火等，）三 化學(xué)熱處理（包括 滲碳 ，滲氮，碳氮共滲，氮碳共滲，滲其他非金屬，滲金屬，多元共滲，溶滲）。所有熱處理都是有 加熱 保溫 冷卻三個(gè)階段組成的。

金屬熱處理原理及工藝

將經(jīng)過(guò)淬火的工件重新加熱到低于下臨界溫度Ac1（加熱時(shí)珠光體向奧氏體轉(zhuǎn)變的開(kāi)始溫度）的適當(dāng)溫度，保溫一段時(shí)間后在空氣或水、油等介質(zhì)中冷卻的金屬熱處理工藝。

或?qū)⒋慊鸷蟮暮辖鸸ぜ訜岬竭m當(dāng)溫度，保溫若干時(shí)間，然后緩慢或快速冷卻。

一般用于減小或消除淬火鋼件中的內(nèi)應(yīng)力，或者降低其硬度和強(qiáng)度，以提高其延性或韌性。

淬火后的工件應(yīng)及時(shí)回火，通過(guò)淬火和回火的相配合，才可以獲得所需的力學(xué)性能。

常用的金屬熱處理工藝有

金屬材料熱處理方法有退火、誶火及回火，滲碳、氮化及氰化等。

常用的金屬熱處理工藝有哪些

將金屬在固態(tài)范圍內(nèi)通過(guò)一定方式的加熱、保溫和冷卻處理程序，使金屬的性能和顯微組織獲得改善或改變，這種工藝方法稱為熱處理。根據(jù)熱處理的目的不同，有不同的熱處理方法，主要可分為下述幾種：

（1）退火（代號(hào)Th）：在退火熱處理爐內(nèi)，將金屬按一定的升溫速度加熱到臨界溫度以上300~500℃左右，其顯微組織將發(fā)生相變或部分相變，例如鋼被加熱到此溫度時(shí)，珠光體將轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體。

然后保溫一段時(shí)間，再緩慢冷卻（一般為隨爐冷卻）至室溫出爐，這整個(gè)過(guò)程稱為退火處理。

退火的目的是清除熱加工時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，使金屬的顯微組織均勻化（得到近似平衡的組織），改善機(jī)械性能（例如降低硬度，提高塑性、韌性和強(qiáng)度等），改善切削加工性能等等。

視退火處理工藝的不同，可分為普通退火、雙重退火、擴(kuò)散退火、等溫退火、球化退火、再結(jié)晶退火、光亮退火、完全退火、不完全退火等多種退火工藝方式。

（2）正火（代號(hào)Z）：在熱處理爐內(nèi)，將金屬按一定的升溫速度加熱到臨界溫度以上200~600℃左右，使顯微組織全部變成均勻的奧氏體（例如鋼在此溫度時(shí)，鐵素體完全轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體，或者二次滲碳體完全溶解于奧氏體），保溫一段時(shí)間，然后置于空氣中自然冷卻（包括吹風(fēng)冷卻和堆放自然冷卻，或者單件在無(wú)風(fēng)空氣中自然冷卻等多種方法），這整個(gè)過(guò)程稱為正火處理。正火是退火的一種特殊形式，由于其冷卻速度比退火快，能得到較細(xì)的晶粒和均勻的組織，使金屬的強(qiáng)度和硬度有所提高，具有較好的綜合機(jī)械性能。

（3）淬火（代號(hào)C）：在熱處理爐內(nèi)，將金屬按一定的升溫速度加熱到臨界溫度以上300~500℃左右，使顯微組織全部轉(zhuǎn)變成均勻的奧氏體，保溫一段時(shí)間，然后快速冷卻（冷卻介質(zhì)包括水、油、鹽水、堿水等等），獲得馬氏體組織，可顯著提高金屬的強(qiáng)度、硬度和耐磨性等等。

淬火時(shí)的快速冷卻導(dǎo)致的急劇組織轉(zhuǎn)變會(huì)產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力，并使脆性增大，因此必須隨后及時(shí)進(jìn)行回火處理或時(shí)效處理，以獲得高強(qiáng)度與高韌性相配合的性能，一般較少僅僅采用淬火處理的工藝。

視淬火處理的對(duì)象和目的不同，淬火處理可分為普通淬火、完全淬火、不完全淬火、等溫淬火、分級(jí)淬火、光亮淬火、高頻淬火等多種淬火工藝方式。

（4）表面淬火：這是淬火處理中的一種特殊方式，它是利用例如火焰加熱法、高頻感應(yīng)加熱法、工頻感應(yīng)加熱法、電接觸加熱法、電解液加熱法等多種加熱方式，使金屬的表面快速加熱到臨界溫度以上，在熱量還未來(lái)得及傳入金屬內(nèi)部之前就迅速加以冷卻（即淬火處理），這樣可以達(dá)到將金屬表面淬硬到一定深度（形成有一定深度的淬硬層），而金屬內(nèi)部仍保持原組織，滿足外硬內(nèi)韌的使用需要。

表面淬火的加熱速度快、溫度高，金屬內(nèi)外溫差大，加上冷卻速度快，因此內(nèi)應(yīng)力很大，容易產(chǎn)生裂紋，這是必須注意的。

（5）回火（代號(hào)H）：將已淬火的金屬重新加熱到臨界溫度以下的某一溫度（視此溫度的不同而有高溫回火、中溫回火和低溫回火之分），保溫一段時(shí)間，然后在空氣中或油中冷卻，這整個(gè)過(guò)程稱為回火處理。

回火處理的目的是降低淬火處理引起的脆性和消除內(nèi)應(yīng)力，穩(wěn)定金屬零件的幾何尺寸和獲得所需要的機(jī)械性能。

金屬材料淬火后如果不及時(shí)回火，則往往容易造成工件開(kāi)裂（硬度很高然而脆性很大）和變形較大。

但是，如果回火溫度選擇不當(dāng)，在某些溫度區(qū)域回火時(shí)會(huì)發(fā)生回火脆性（回火處理后韌性反而下降），這是必須注意的。

在實(shí)際應(yīng)用中，常把淬火+高溫回火統(tǒng)稱為調(diào)質(zhì)處理（代號(hào)T）。

（6）化學(xué)熱處理：把金屬放入化學(xué)介質(zhì)中進(jìn)行加熱時(shí)，某些化學(xué)元素的原子將借助高溫發(fā)生原子擴(kuò)散，滲入到金屬表面層，改變了金屬表面層的化學(xué)成分，使金屬表面層具備特定的組織和性能，這種方法稱為化學(xué)熱處理?；瘜W(xué)熱處理的方法主要有： 滲碳-向金屬表面層滲入碳原子，用以提高金屬表面層的含碳量，從而提高金屬表面層的硬度和耐磨性，常用的滲碳介質(zhì)是木炭。 滲氮（氮化）-利用氨氣在加熱時(shí)分解出來(lái)的活性氮原子滲入金屬表面層，可提高金屬表面層的耐磨性。 碳氮共滲（氰化）-把滲碳與滲氮結(jié)合起來(lái)，將活性碳原子與氮原子同時(shí)滲入金屬表面層來(lái)提高金屬表面層的硬度和耐磨性。 化學(xué)熱處理的主要目的是提高金屬表面的硬度、耐磨性、耐蝕性、耐熱性以及抗疲勞性等，除了上述常見(jiàn)的三種化學(xué)熱處理方法外，還有滲硅、滲硼、滲鋁、滲鉻等，以適應(yīng)不同的目的用途。 （7）時(shí)效：金屬或合金經(jīng)過(guò)淬火處理或加工，特別是經(jīng)過(guò)一定程度的冷、熱加工變形后，其性能會(huì)隨時(shí)間而改變，這種現(xiàn)象稱為時(shí)效現(xiàn)象，經(jīng)過(guò)時(shí)效后的金屬或合金其強(qiáng)度和硬度能有所增加，塑性、韌性和內(nèi)應(yīng)力有所降低，顯微組織更加穩(wěn)定。 在熱處理工藝方法中的時(shí)效處理，是指把金屬或合金有意識(shí)地在室溫或者較高溫度下存放一定時(shí)間，以達(dá)到改善性能、穩(wěn)定顯微組織目的的工藝過(guò)程。 將淬火或者淬火+回火后的金屬在時(shí)效處理爐中加熱到室溫以上（一般為100~200℃左右），保溫一段時(shí)間，然后取出自然冷卻，這種方法稱為人工時(shí)效（若為淬火+人工時(shí)效，代號(hào)為CS）。如果在淬火后利用室溫或自然環(huán)境溫度達(dá)到時(shí)效效果時(shí)，則稱為自然時(shí)效（代號(hào)CZ）。 時(shí)效處理多用于有色金屬，例如鋁合金、鎂合金、鈦合金等，也有用于鋼，以達(dá)到穩(wěn)定顯微組織和幾何尺寸，增強(qiáng)機(jī)械性能（強(qiáng)化）的效果。 與時(shí)效處理相類似的還有： 固溶強(qiáng)化處理：把金屬加熱到適當(dāng)溫度，充分保溫，使金屬中的某些組元溶解到固溶體內(nèi)形成均勻的固溶體，然后急速冷卻，得到過(guò)飽和固溶體，可以改善金屬的塑性和韌性，然后再作沉淀硬化（強(qiáng)化）處理，提高其強(qiáng)度。 沉淀硬化（強(qiáng)化）處理：把經(jīng)過(guò)固溶處理或者又經(jīng)過(guò)冷加工變形的金屬加熱到一定溫度，保溫一段時(shí)間，則從飽和固溶體中析出另一相，達(dá)到硬化的目的。 其他還有低溫處理（冷處理）、鹽浴處理等等。