联系我们
  • 电 话:0379-62202805 62202806
  • 传 真:0379-62202807
  • 网 址:www.conoigbt.com
  • 邮 箱:conoch@163.com
  • 地 址:中国洛阳涧西高新产业集聚区

常见的热处理工艺有哪些?

时间:2013-05-21 08:51来源:洛阳科诺 作者:admin 点击:
热处理是将金属材料放在一定的介质内加热、保温、冷却,通过改变材料表面或内部的金相组织结构,来控制其性能的一种金属热加工工艺。常见的热处理工艺有:正火、退火、 固溶热处理、时效、固溶处理、 时效处理、淬火、 回火、钢的碳氮共渗、调质处理、钎焊等。
      1.正火:将钢材或钢件加热到临界点AC3 或ACM 以上的适当温度保持一定时间后在空气中冷却,得到珠光体类组织的热处理工艺。
      2.退火annealing:将亚共析钢工件加热至AC3 以上20—40 度,保温一段时间后,随炉缓慢冷却 (或埋在砂中或石灰中冷却)至500 度以下在空气中冷却的热处理工艺。
      3. 固溶热处理:将合金加热至高温单相区恒温保持,使过剩相充分溶解到固溶体中,然后快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺。
      4. 时效:合 经固溶热处理或冷塑性形变后,在室温放置或稍高于室温保持时,其性能随时间而变化的现象。
      5. 固溶处理:使合金中各种相充分溶解,强化固溶体并提高韧性及抗蚀性能,消除应力与软化,以便继续加工成型。
      6. 时效处理:在强化相析出的温度加热并保温,使强化相沉淀析出,得以硬化,提高强度。
      7. 淬火:将钢奥氏体化后以适当的冷却速度冷却,使工件在横截面内全部或一定的范围内发生马氏体等不稳定组织结构转变的热处理工艺。
      8. 回火:将经过淬火的工件加热到临界点AC1 以下的适当温度保持一定时间,随后用符合要求的方法冷却,以获得所需要的组织和性能的热处理工艺。
      9.钢的碳氮共渗:碳氮共渗是向钢的表层同时渗入碳和氮的过程。习惯上碳氮共渗又称氰化,目前以中温气体碳氮共渗和低温气体碳氮共渗 (即气体软氮化)应用较为广泛。中温气体碳氮共渗的主要目的是提高钢的硬度,耐磨性和疲劳强度。低温气体碳氮 共渗以渗氮为主,其主要目的是提高钢的耐磨性和抗咬合性。
      10. 调质处理quenching and tempering:一般习惯将淬火加高温回火相结合的热处理称调质处理。调质处理广泛应用于各种重要的结构零件,特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿 及轴类等。调质处理后得到回火索氏体组织,它的机械性能均比相同硬度的正火索氏体组织 优。它的硬度取决于高温回火温度并与钢的回火稳定性和工件截面尺寸有关,一般在HB200—350 之间。
      11. 钎焊:用钎料将两种工件粘合在一起的热处理工艺。
退火、淬火、回火是热处理中最常见的工艺,退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”,其中的淬火与回火关系密切,常常配合使用,缺一不可。
一.退火的种类
1. 完全退火和等温退火
      完全退火又称重结晶退火,一般简称 退火,这种退火主要用于亚共析成分的各种碳钢和合 钢的铸,锻件及热轧型材,有时也用于焊接结构。一般常作 一些不重工件的最终热处理,或作 某些工件的预先热处理。
2. 球化退火
      球化退火主要用于过共析的碳钢及合金工具钢 (如制造刃具,量具,模具所用的钢种)。其主要目的在于降低硬度,改善切削加工性,并 以后淬火作好准备。
3. 去应力退火
      去应力退火又称低温退火 (或高温回火),这种退火主要用来消除铸件,锻件,焊接件,热轧件,冷拉件等的残余应力。如果这些应力不予消除,将会引起钢件在一定时间以后,或在随后的切削加工过程中产生变形或裂纹。
二.淬火时,最常用的冷却介质是盐水,水和油。盐水淬火的工件,容易得到高的硬度和光洁的表面,不容易产生淬不硬的软点,但却易使工件变形严重,甚至发生开裂。而用油作淬火介质只适用于过冷奥氏体的稳定性比较大的一些合 钢或小尺寸的碳钢工件的淬火。
三.根据工件性能要求的不同,按其回火温度的不同,可将回火分以下几种:
 (一)低温回火 (150-250 度)
      低温回火所得组织 回火马氏体。其目的是在保持淬火钢的高硬度和高耐磨性的前提下,降低其淬火内应力和脆性,以免使用时崩裂或过早损坏。它主要用于各种高碳的切削刃具,量具,冷冲模具,滚动轴承以及渗碳件等,回火后硬度一般 HRC58-64。
 (二)中温回火 (350-500 度)
      中温回火所得组织 回火屈氏体。其目的是获得高的屈服强度,弹性极限和较高的韧性。因此,它主要用于各种弹簧和热作模具的处理,回火后硬度一般 HRC35-50。
 (三)高温回火 (500-650 度)
      高温回火所得组织 回火索氏体。习惯上将淬火加高温回火相结合的热处理称 调质处理,其目的是获得强度,硬度和塑性,韧性都较好的综合机械性能。因此,广泛用于汽车,拖拉机,机床等的重要结构零件,如连杆,螺栓,齿 及轴类。回火后硬度一般HB200-330。
钢回火的目的
      1. 降低脆性,消除或减少内应力,钢件淬火后存在很大内应力和脆性,如不及时回火往往会使钢件发生变形甚至开裂。
      2. 获得工件所要求的机械性能,工件经淬火后硬度高而脆性大,为了满足各种工件的不同性能的要求,可以通过适当回火的配合来调整硬度,减小脆性,得到所需要的韧性,塑性。
      3. 稳定工件尺寸
      4. 对于退火难以软化的某些合 钢,在淬火 (或正火)后常采用高温回火,使钢中碳化物适当聚集,将硬度降低,以利切削加工。