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發布時間:2020-07-28 02:09  





熱處理是將金屬材料放在一定的介質內加熱、保溫、冷卻,通過改變材料表面或內部的金相組織結構,來控制其性能的一種金屬熱加工工藝。
在從石器時代進展到銅器時代和鐵器時代的過程中,熱處理[1]的作用逐漸為人們所認識。早在公元前770至前222年,中國人在生產實踐中就已發現,銅鐵的性能會因溫度和加壓變形的影響而變化。白口鑄鐵的柔化處理就是制造農具的重要工藝。公元前六世紀,鋼鐵戰備物品逐漸被采用,為了提高鋼的硬度,淬火工藝遂得到迅速發展。化學熱處理與表面熱處理不同之處是后者改變了工件表層的化學成分。中國河北省易縣燕下都出土的兩把劍和一把戟,其顯微組織中都有馬氏體存在,說明是經過淬火的。

二十世紀以來,金屬物理的發展和其他新技術的移植應用,使金屬熱處理工藝得到更大發展。一個顯著的進展是1901~1925年,在工業生產中應用轉筒爐操作氣體滲碳;30年代出現電位差計,使爐內氣氛的碳勢達到可控,以后又研究出用二氧化碳紅外儀、氧探頭等進一步控制爐內氣氛碳勢的方法;利用這些熱源可以直接加熱,也可以通過熔融的鹽或金屬,以至浮動粒子進行間接加熱。60年代,熱處理技術運用了等離子場的作用,發展了離子滲氮、滲碳工藝 ;激光、電子束技術的應用,又使金屬獲得了新的表面熱處理和化學熱處理方法。
熱處理工藝:
熱處理是將鋼在固態下加熱到預定的溫度,
并在該溫度下保持一段時間,
然后以
一定的速度冷卻下來的一種熱加工工藝
熱處理的作用和目的:
1.
其目的是改變鋼的
內部組織結構
,以改善鋼的
性能
。
2.
通過適當的熱處理可以顯著提髙鋼的
機械性能
,延長機器零件的
使用壽命
3.
熱處理工藝不但可以強化金屬材料、
充分挖掘材料性能潛力、
降低結構重量、
節省材料和能源,而且能夠提高機械產品質量、大幅度延長機器零件的使用
壽命,做到一個頂幾個甚至十幾個。
4.
恰當的熱處理工藝可以消除鑄、鍛、焊等熱加工工藝造成的
各種缺陷
,細化
晶粒、消除偏析、降低內應力,使鋼的組織和性能更加均勻
5.
熱處理也是
機器零件
加工工藝過程中的重要工序。例如用
髙速鋼制造鉆頭
,
必須先經過預備熱處理,改善鍛件毛坯組織、降低硬度(達到
207~255HB
)
這樣才能進行
切削加工
。加工后的成品鉆頭又必須進行終熱處理,提髙鉆
頭的硬度(達到
HRC60
?
65
)和耐磨性并迸行精磨,
以切削其它金屬
6.
此外,通過熱處理還可使工件表面具有抗磨損、耐腐蝕等
特殊物理化學性能
例如用
T7
鋼制造一把鉗工用的鏨子
若不熱處理,
即使鏨子刃口磨得很好,
在使用時刃口也會很快發生卷刃;
若將已
磨好鏨子的刃口部分局部加熱至一定溫度以上,
保溫以后進行水冷及其它熱處理
工藝,則鏨子將變得
鋒利而有韌性
。在使用過程中,即使用鄉頭經常敲打,
鏨子
也不易發生卷刃和崩裂現象