熱處理工藝技術(shù)與原則

熱處理原理、工藝及設(shè)備

Principles,TechnologyandEquipmentsfor

HeatTreatment第二部分熱處理工藝（1）Technologyfor

HeatTreatment緒論緒論緒論緒論緒論緒論二、學(xué)習(xí)方法抓住熱處理工藝的普遍規(guī)律；抓住每種熱處理工藝的特殊規(guī)律、特點(diǎn);注意實(shí)現(xiàn)某種熱處理工藝的技術(shù)問題；注意與其它加工工藝之間的關(guān)系；注意熱處理原理與具體實(shí)際相結(jié)合。金屬的加熱金屬的加熱金屬的的加熱熱金屬的的加熱熱金屬的加加熱金屬的加加熱金屬的加加熱金屬的加加熱金屬的加加熱金屬的加加熱金屬的加加熱金屬的加加熱金屬的加加熱§7鋼的退火火與正火火§7.1退火的定定義、目目的及分分類一、退火火的定義義退火是將鋼加加熱到低于或高高于Ac1點(diǎn)以上溫度度，保持持一定時(shí)時(shí)間后緩慢地爐爐冷或控控制冷卻卻速度，以獲得平衡衡態(tài)組織織的熱處理理工藝。。退火既可可作為預(yù)預(yù)備熱處處理，為為最終熱熱處理（（淬火、回回火、化化學(xué)或表表面熱處處理等）創(chuàng)造良良好的組組織條件件或適于于后續(xù)加加工工藝藝性能的的需要，，也可作作為鋼的的成品或或半成品品的最終終熱處理理。§7.1退火的定定義、目目的及分分類二、退火火的目的的降低鋼的的硬度，，便于切切削加工工；消除內(nèi)應(yīng)應(yīng)力或冷冷作硬化化，提高高塑性以以利于繼繼續(xù)冷加加工；改善或消消除毛坯坯在鑄、、鍛（軋軋）、焊焊時(shí)所產(chǎn)產(chǎn)生的化化學(xué)或組組織不均均（如偏偏析、帶帶狀組織織和魏氏氏組織等等），提提高其工工藝性能能和使用用性能;細(xì)化晶粒粒，提高高大批量量生產(chǎn)零零件的組組織均勻勻性，為為最終熱熱處理作作好組織織準(zhǔn)備。?！?.1退火的定定義、目目的及分分類三、退火火的分類類第一類：：在臨界界溫度（（Ac1或Ac3）以上的的退火，，又稱相變重結(jié)結(jié)晶退火火，包括：：完全退火火、球化化退火、、不完全全退火、、擴(kuò)散退退火第二類：：在臨界界溫度（（Ac1）以下的的退火，，包括：：再結(jié)晶退退火、去去應(yīng)力退退火其它：等溫退火火、去氫氫退火§7.1退火的定定義、目目的及分分類碳鋼各種種退火和和正火工工藝規(guī)范范示意圖圖§7.2常用用退火工藝藝方法(固相線以下100℃－200℃)§7.2常用用退火工藝藝方法§7.2常用用退火工藝藝方法§7.2常用用退火工藝藝方法§7.2常用用退火工藝藝方法§7.2常用用退火工藝藝方法§7.2常用用退火工藝藝方法§7.2常用用退火工藝藝方法§7.2常用用退火工藝藝方法。，§7.2常用用退火工藝藝方法§7.2常用用退火工藝藝方法§7.2常用用退火工藝藝方法§7.2常用用退火工藝藝方法處§7.2常用用退火工藝藝方法§7.2常用用退火工藝藝方法§7.2常用用退火工藝藝方法§7.2常用用退火工藝藝方法§7.2常用用退火工藝藝方法六、去氫氫退火去氫退火火的目的的是消除除鋼中的的氫所造造成的白白點(diǎn)（發(fā)裂）。采用用溫度需需加熱到到Ac3以上，然然后迅速速冷卻到到C曲線線“鼻尖尖”稍下下一點(diǎn)溫溫度等溫溫并保持持較長(zhǎng)時(shí)時(shí)間，使使氫原子子從鋼內(nèi)內(nèi)逸出。。冶金工廠廠生產(chǎn)的的鋼軌和和某些對(duì)對(duì)氫敏感感的合金金鋼坯，，鍛、軋軋后從高高溫冷卻卻到300－500℃℃轉(zhuǎn)入保保溫箱或或灌中進(jìn)進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)時(shí)間的等等溫?cái)U(kuò)散散，然后后冷卻到到室溫即即可將氫氫消除。?！?.2常用用退火工藝藝方法七、等溫溫退火等溫退火火：將鋼件件加熱到到高于Ac3(或Ac1)的溫溫度，保保溫適當(dāng)當(dāng)時(shí)間后后，較快快地冷卻卻到珠光光體區(qū)的的某一溫溫度，并并等溫保保持，使使奧氏體體等溫轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變，然然后緩慢慢冷卻的的熱處理理工藝。。目的：與完全全退火相相同，能能獲得均均勻的預(yù)預(yù)期組織織；對(duì)于于奧氏體體較穩(wěn)定定的合金金鋼，可可大大縮縮短退火火時(shí)間。。§7.3鋼的的正火§7.3鋼的的正火§7.3鋼的的正火§7.3鋼的的正火§7.4退火火正火后后的組織織和性能能§7.4退火火正火后后的組織織和性能能火§7.4退火火正火后后的組織織和性能能§7.5退火火、正火火的缺陷陷§7.5退火火、正火火的缺陷陷§7.6退火與正正火工藝藝的制定定原則一、加熱熱溫度的的選擇加熱溫度度首先要要按照鋼鋼的狀態(tài)態(tài)圖和臨臨界點(diǎn)來(lái)來(lái)選擇。。一般的原原則：不完全退退火為Ac1＋20~30℃；完完全退火火為Ac3＋30~50℃℃；正火火為Ac3(或Acm)＋30~50℃(或或加30~80℃)。生產(chǎn)上在在不影響響質(zhì)量和和性能的的前提下下，將溫溫度相近近、要求求相似的的不同鋼鋼號(hào)混合合裝爐。?！?.6退火與正正火工藝藝的制定定原則碳鋼各種種退火和和正火工工藝規(guī)范范示意圖圖§7.6退火與正正火工藝藝的制定定原則二、加熱熱速度的的選擇對(duì)于一般般碳鋼和和低合金金鋼而言言，加熱熱速度可可不予限限制，鋼鋼材入爐爐后可隨隨爐升溫溫，也可可高溫裝裝爐。在在連續(xù)生生產(chǎn)條件件下，大大多采用用高溫直直接裝爐爐與快速速加熱，，這對(duì)提提高生產(chǎn)產(chǎn)率、縮縮短生產(chǎn)產(chǎn)周期、、降低能能耗較為為有利，，但操作作上要以以保證保保溫階段段溫度的的均勻性性為前提提。對(duì)某些導(dǎo)導(dǎo)熱性低低的高合合金鋼或或合金材材料，加加熱速度度應(yīng)限于于150℃/時(shí)時(shí)以下，，而且原原則上應(yīng)應(yīng)低溫(≤250℃)裝爐，，開始加加熱速度度較慢，，溫升至至600℃后可可加快升升溫速度度?！?.6退火與正正火工藝藝的制定定原則三、保溫溫時(shí)間的的選擇保溫的目目的是使使?fàn)t料內(nèi)內(nèi)外溫度度一致，，并完成成所需的的組織轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變。保溫時(shí)間間的確定定應(yīng)考慮慮鋼的成成分及原原始組織織狀態(tài)、、裝爐量量、裝爐爐方式以以及加熱熱爐的特特性等因因素。合合金鋼在在退火、、正火時(shí)時(shí)的保溫溫時(shí)間應(yīng)應(yīng)比碳鋼鋼長(zhǎng)一些些，因?yàn)闉榇蠖嗪虾辖鹪厮刈璧K碳碳和鐵原原子的擴(kuò)擴(kuò)散，合合金元素素自身擴(kuò)擴(kuò)散能力力也較小小?！?.6退火與正正火工藝藝的制定定原則如果鋼的的原始組組織中存存在粗片片狀、網(wǎng)網(wǎng)狀、大大塊狀碳碳化物或或其它一一些特殊殊組織，，為了使使它們能能夠溶解解和消失失，保溫溫時(shí)間亦亦應(yīng)延長(zhǎng)長(zhǎng)。裝爐量及及裝爐方方法與保保溫時(shí)間間也有密密切關(guān)系系。裝爐爐量多，，保溫時(shí)時(shí)間要適適當(dāng)延長(zhǎng)長(zhǎng)。不同同的裝爐爐方式也也直接影影響到鋼鋼材的均均勻受熱熱的程度度，堆集集密的比比間隙放放置的受受熱慢，，保溫時(shí)時(shí)間相應(yīng)應(yīng)要長(zhǎng)些些?！?.6退火與正正火工藝藝的制定定原則四、冷卻卻速度的的選擇退火與正正火后的的冷卻速速度，主主要是根根據(jù)它們們的目的的和對(duì)鋼鋼材的組組織及性性能的