常用材料热处理表面处理
金属材料的热处理和表面处理
金属材料的热处理和表面处理金属材料在工业生产和制造过程中扮演着重要的角色。
为了提高金属材料的性能和延长其使用寿命，热处理和表面处理成为必不可少的工艺。
本文将介绍金属材料的热处理和表面处理的基本概念、工艺和应用。
一、热处理热处理是通过在一定温度范围内对金属材料进行加热、保温和冷却来改变其组织结构和性能的工艺。
常见的热处理方法包括退火、淬火、回火和正火。
1. 退火退火是最常见的热处理方法之一，通过将金属材料加热至一定温度，然后缓慢冷却至室温，以改善金属的塑性、韧性和机械性能。
退火过程中，金属材料的晶粒会长大并且组织结构得到调整，从而消除内部应力和缺陷。
2. 淬火淬火是将金属材料迅速冷却至室温的热处理方法。
淬火能使金属材料获得高硬度和较高的强度，但会增加脆性。
因此，通常需要通过回火来降低脆性。
3. 回火回火是将淬火后的金属材料加热至一定温度，然后以适当速度冷却的过程。
回火旨在降低金属材料的硬度和脆性，提高其韧性和塑性，以适应不同的使用要求。
4. 正火正火是将金属材料加热至临界点以上，然后冷却至室温的热处理过程。
正火能改善金属材料的硬度、强度和韧性，并且能提高金属材料的耐磨性能。
二、表面处理表面处理是通过对金属材料表面进行物理、化学或电化学处理，以提高金属材料的耐腐蚀性、耐磨性、装饰性和功能性。
常见的表面处理方法包括电镀、喷涂、热喷涂和阳极氧化。
1. 电镀电镀是利用电解质溶液中的金属离子，通过电解沉积在金属材料表面，形成一层金属膜的过程。
电镀可以改善金属材料的外观，提高其耐腐蚀性和耐磨性，同时也可以增加金属材料的导电性和焊接性。
2. 喷涂喷涂是将涂料通过喷枪均匀地喷洒在金属材料表面的过程。
喷涂能够形成一层保护膜，提供金属材料防锈、防腐蚀和装饰的功能。
常见的喷涂涂料有涂胶、烤漆和粉末涂料等。
3. 热喷涂热喷涂是将金属粉末或陶瓷粉末加热至熔点，然后通过喷枪喷射在金属材料表面形成涂层的过程。
热喷涂能够提高金属材料的抗腐蚀性、耐磨性和耐高温性，常用于航空航天和化工等领域。
常用材料热处理表面处理
镀锌
代号
E镀锌 光亮铬酸盐处理 8-12微米镀镍 5-8微米镀硬铬 5-8微米镀锡 化学磷化 化学钝化 用于不锈钢、铜和铜合金 s
镀锌 Ep.Zn8.c1A （光亮铬酸盐处理） 镀镍 镀硬铬 镀锡 发黑 钝化 Ep.Ni8 Ep.Cr5hd Ep.Sn5 Ct.O Ct.p
常见电镀层的性质与用途 1、锌镀层 锌镀层在大气条件下对钢铁零件为阳极性镀 层，经彩色钝化后，明显地提高了镀层的保护性能并改善 了外观。主要用于防止钢铁零件的腐蚀，其镀层价格低 廉，耐腐蚀性能优良，应用量大面广。 2、镉镀层 镉镀层在海洋和高温大气的环境中，对钢铁零 件为阳极性镀层，镀层比较稳定，耐腐蚀性强，润滑性能 好，在航空及电子工业中应用较多。 3、锡镀层 锡镀层对钢铁件为阴极性镀层。因此，只有当 镀层无孔隙时才能机械地保护钢铁零件不被腐蚀。它具有 较高的化学稳定性，与硫及硫化物几乎不起作用，焊接性 能良好，对渗氮有屏蔽作用。 4、铜镀层 铜镀层对锌、铁等金属为阴极性镀层，常常用 于钢铁或某些塑料上作为镀铜/镍防护-装饰性镀层的底层 或中间层，也可用于印刷电路、电铸模等方面。 5、镍镀层 镍镀层对钢铁零件为阴极性镀层，它具有较高 的硬度，抗蚀性比铜高，能耐碱，也比较能耐酸。常用于 钢铁零件的镀铜/镍/铬防护-装饰性镀层的中间层及酸性镀 铜前的预镀。 6、铬镀层 铬镀层对钢铁零件为阴极性镀层。它具有较高 的耐热性，常温下硬度好，耐磨性好，光反射性强，被广 泛用于提高零件的耐磨性、光反射性以及修复尺寸和装饰
常用热处理与表面处理
热处理和表面处理工艺流程说明拟稿： 审核： 批准：目录1. 淬火------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------22. 淬火（内部生产流程）------------------------------------------------------------------------------------------------43. 感应加热淬火------------------------------------------------------------------------------------------------------------54. 淬火加人工时效---------------------------------------------------------------------------------------------------------75. 调质------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------86. 渗碳淬火------------------------------------------------------------------------------------------------------------------97. 气体氮化------------------------------------------------------------------------------------------------------------------108. 离子氮化------------------------------------------------------------------------------------------------------------------129. 去应力退火---------------------------------------------------------------------------------------------------------------13 10. 固溶热处理---------------------------------------------------------------------------------------------------------------14 11. 渗碳淬火-去应力--------------------------------------------------------------------------------------------------------15 12. 白色/黑色ARC-20 UNI 4522 阳极氧化----------------------------------------------------------------------------17 13. 特殊白色阳极氧化------------------------------------------------------------------------------------------------------19 14. 硬质阳极氧化（有硬度要求）---------------------------------------------------------------------------------------20 15. 硬质氧化加涂特氟龙层------------------------------------------------------------------------------------------------22 16. 发黑------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------24 17. 磷化------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------25 18. 镀铬------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------28 19. 镀镍------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------29 20. 化学镀镍------------------------------------------------------------------------------------------------------------------30 21. 镀锌------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------32 22. 电抛光（亮光/亚光）--------------------------------------------------------------------------------------------------33 23. 电抛光---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------34 24. 电抛光（控制抛去的厚度）------------------------------------------------------------------------------------------35 25. 电抛光（亚光）---------------------------------------------------------------------------------------------------------36 26. 磨料抛光------------------------------------------------------------------------------------------------------------------37 27酸洗-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------38 28不锈钢零件的酸洗和钝化----------------------------------------------------------------------------------------------39 29不锈钢零件的酸洗和钝化流程----------------------------------------------------------------------------------------40 30未浸入溶液的不锈钢零件的酸洗和钝化----------------------------------------------------------------------------41 31喷漆的普通材料一览表------------------------------------------------------------------------------------------------ 42 32喷漆流程-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------43 33电镀流程-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------46 34碱性镀锌处理-------------------------------------------------------------------------------------------------------------47 35发黑处理-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------49 36锰系磷化处理、黑色磷化----------------------------------------------------------------------------------------------50热处理和表面处理工艺流程说明拟稿： 审核： 批准：37青色碱性镀锌流程-------------------------------------------------------------------------------------------------------51 38发黑处理流程-------------------------------------------------------------------------------------------------------------53 39锰系磷化流程-------------------------------------------------------------------------------------------------------------54 40碱性镀锌处理材料的检查和质量证明-------------------------------------------------------------------------------55 41发黑处理材料的检查和质量证明-------------------------------------------------------------------------------------56 42锰系磷化处理材料的检查和质量证明-------------------------------------------------------------------------------57 43喷珠 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- --58 44喷珠、酸洗和钝化生产流程-------------------------------------------------------------------------------------------59 45硬质阳极氧化和喷珠N00244的设计和生产流程指导-----------------------------------------------------------68 46喷丸-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------69 47可控制的喷丸-------------------------------------------------------------------------------------------------------------69 48镀陶瓷METCO 130-----------------------------------------------------------------------------------------------------70热处理和表面处理工艺流程说明拟稿： 审核： 批准：TEMPRA Rif.Doc：N00075淬火 Rev.： 1.1一．一般特征： 淬火流程包括下列步骤： 1. 加热使材料结构转变为奥氏体2. 保持一定的加热温度，直到金属组织平衡3. 冷却使材料结构变为马氏体(淬冷介质有盐水、水、矿物油、空气等) 此处理应在精加工磨削之前进行。
常用机械材料及热处理、表面处理
鑄鐵FC(考慮成本時用,另吸震性最佳) SS41(用途最廣之一般經濟材料) S45C(較SS41性能略佳,价格略高) SUS304(最佳耐蝕性,但昂貴,難加工)
軸用材料
要求: 充分強度/耐磨性/耐疲勞性/充分硬度/充 分橈度
選用
一般用軸材料(SS41/S10C/S45C) 強力用軸材料(SNCM240(价高)/SCM440)
常用机械材料及熱處理、表面處理
Overview
鋼鐵材料介紹 不同用途下的選材 熱處理 表面處理 其它材料簡介
1. 鋼鐵材料介紹
一般構造鋼 机械構造碳鋼 合金工具鋼 切削工具鋼(碳工具鋼/合金工具鋼/高速
工具鋼/超硬合金) 不鏽鋼(SUS304)
一般構造鋼
一般用于不重視強度,机械及外部構造物 的補助部件
滑動用材料
要求: 耐磨性/充分硬度/易加工性/易熱處理性/ 導熱性
選用
考慮成本時(S45C) 考慮韌性時(SCM440/SK2) 考耐磨性時(SKS3/SKD11/SKH61)
3. 熱處理
淬火硬度與C%的關系 高周波淬火 滲碳淬火 氮化處理 退火/回火/正火/調質
淬火硬度與C%的關系
鎢系 -> 耐熱性佳,刀口開頭易研削 鉬系 -> 韌性強
超硬合金K10 ->高速切削,高耐磨
不鏽鋼
高耐蝕的環境
SUS303 SUS304
2. 不同用途下的選材
外部構造用材料 軸用材料 齒輪用材料 凸輪用材料 滑動用材料
外部構造用材料
要求: 經濟性/充分強度/耐蝕性/耐疲勞性/耐衝 擊性/良好吸震性/易加工性
鍍Ni 耐蝕性,穩定性
鋼/銅及合金
鍍Zn 防腐性,不脫落
銅
常用的热处理和表面处理名词解释
B 添加义项?文案，原指放书的桌子，后来指在桌子上写字的人。
现在指的是公司或企业中从事文字工作的职位，就是以文字来表现已经制定的创意策略。
文案它不同于设计师用画面或其他手段的表现手法，它是一个与广告创意先后相继的表现的过程、发展的过程、深化的过程，多存在于广告公司，企业宣传，新闻策划等。
基本信息中文名称文案外文名称Copy目录1发展历程2主要工作3分类构成4基本要求5工作范围6文案写法7实际应用折叠编辑本段发展历程汉字"文案"(wén àn)是指古代官衙中掌管档案、负责起草文书的幕友,亦指官署中的公文、书信等;在现代，文案的称呼主要用在商业领域，其意义与中国古代所说的文案是有区别的。
在中国古代，文案亦作" 文按"。
公文案卷。
《北堂书钞》卷六八引《汉杂事》:"先是公府掾多不视事，但以文案为务。
"《晋书〃桓温传》:"机务不可停废，常行文按宜为限日。
" 唐戴叔伦《答崔载华》诗:"文案日成堆，愁眉拽不开。
"《资治通鉴〃晋孝武帝太元十四年》:"诸曹皆得良吏以掌文按。
"《花月痕》第五一回:" 荷生觉得自己是替他掌文案。
"旧时衙门里草拟文牍、掌管档案的幕僚，其地位比一般属吏高。
《老残游记》第四回:"像你老这样抚台央出文案老爷来请进去谈谈，这面子有多大!"夏衍《秋瑾传》序幕:"将这阮财富带回衙门去，要文案给他补一份状子。
"文案音译文案英文:copywriter、copy、copywriting文案拼音:wén àn现代文案的概念:文案来源于广告行业，是"广告文案"的简称，由copy writer翻译而来。
多指以语辞进行广告信息内容表现的形式，有广义和狭义之分，广义的广告文案包括标题、正文、口号的撰写和对广告形象的选择搭配;狭义的广告文案包括标题、正文、口号的撰写。
材料表面热处理常用方法及特点
表面处理的常用方法及特点摘要：表面处理方法分类简要描述及特点关键字：表面处理一、电镀定义：电镀(Electroplating)就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程，是利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止金属氧化（如锈蚀），提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性(硫酸铜等）及增进美观等作用。
特点：电镀时，镀层金属或其他不溶性材料做阳极，待镀的工件做阴极，镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。
为排除其它阳离子的干扰，且使镀层均匀、牢固，需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液，以保持镀层金属阳离子的浓度不变。
电镀的目的是在基材上镀上金属镀层，改变基材表面性质或尺寸。
电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性和表面美观。
利用电解作用在机械制品上沉积出附着良好的、但性能和基体材料不同的金属覆层的技术。
电镀层比热浸层均匀，一般都较薄，从几个微米到几十微米不等。
通过电镀，可以在机械制品上获得装饰保护性和各种功能性的表面层，还可以修复磨损和加工失误的工件。
此外，依各种电镀需求还有不同的作用。
举例如下：1、镀铜：打底用，增进电镀层附着能力，及抗蚀能力。
（铜容易氧化，氧化后，铜绿不再导电，所以镀铜产品一定要做铜保护）2、镀镍：打底用或做外观，增进抗蚀能力及耐磨能力，(其中化学镍为现代工艺中耐磨能力超过镀铬)。
（注意，现在许多电子产品，比如DIN头，N头，不再使用镍打底，主要是由于镍有磁性，会影响到电性能里面的无源互调）3、镀金：改善导电接触阻抗，增进信号传输。
(金最稳定，也最贵。
)4、镀钯镍：改善导电接触阻抗，增进信号传输，耐磨性高于金。
5、镀锡铅：增进焊接能力，快被其他替物取代(因含铅现大部分改为镀亮锡及雾锡)。
6、镀银：改善导电接触阻抗，增进信号传输。
(银性能最好，容易氧化，氧化后也导电)电镀是利用电解的原理将导电体铺上一层金属的方法。
常用的热处理和表面处理常识
常用的热处理和表面处理常识1．退火:加热到临界温度以上30-50℃，保温一段时间，然后缓慢冷却（在炉子冷却）。
作用：消除热加工零件的内应力，细化晶粒，降低硬度，便于切削加工，消除冷加工零件的加工硬化现象，恢复塑性，以便于继续压力加工。
2．回火：将淬硬的钢件加热到临界温度以下的一定温度，保温一定时间，然后在空气或油中冷却。
作用：消除淬火钢的内应力及脆性，提高钢的塑性和冲击韧性以获得所需的性能。
3．正火：钢件加热到临界温度以上，保温一段时间然后在空气中冷却，冷却速度比退火快。
作用：增强强度与韧性，减少内应力，改善切削性能。
4．淬火：钢件加热到临界温度以上，保温一段时间，再在冷却水．油或盐水中急速冷却。
作用：提高硬度．强度及耐磨性，由于淬火后钢件内应力很大，钢变脆，易变形开裂，应及时回火。
5．调质：淬火后高温回火称为调质（处理）。
作用：提高强度．韧性。
6．表面淬火：用火焰或高频电流将零件表面迅速加热到临界温度以上，急速冷却。
适用：低碳钢或低合金钢。
7．渗碳：在渗碳剂中将加热到900-950℃，停留一定时间，将碳原子渗入钢表面，深度约0.5-2㎜，再淬火后回火。
适用：低碳非淬火钢。
8．渗氮：在500-600℃通入的炉子内加热，向钢的表面渗入氮原子，氮化层为0.025-0.8㎜, 氮化时间需40-50小时。
适用：含铬.铂.铝等合金钢。
9．碳氮共渗：在820-860℃炉内通入碳.氮保温1-2小时，使钢件的表面同时渗入碳.氮原子，可得到0.2-0.5㎜的硬化层。
适用：碳素钢.合金结构钢以及高速钢。
10．时效处理：A.自然时效：铸件在露天中长期存放半年到一年；B.人工时效：铸件加热到200℃左右，保温10-20小时或更长时间。
适用：机床床身等大型铸件。
11．发蓝发黑：将零件放在浓的碱或氧化剂溶液中加热氧化，使表面形成一层氧化铁组成的薄膜。
适用：常用的紧固件等。
常用表面处理工艺及热处理工艺
正火：又称常化，是将工件加热至Ac3或Acm以上40~60℃，保温一段时间后，从炉中取出在空气中或喷水、喷雾或吹风冷却的金属热处理工艺。
运用范围：①用于低碳钢，正火后硬度略高于退火，韧性也较好，可作为切削加工的预处理。
②用于中碳钢，可代替调质处理作为最后热处理，也可作为用感应加热方法进行表面淬火前的预备处理。
③用于工具钢、轴承钢、渗碳钢等，可以消降或抑制网状碳化物的形成，从而得到球化退火所需的良好组织。
④用于铸钢件，可以细化铸态组织，改善切削加工性能。
⑤用于大型锻件，可作为最后热处理，从而避免淬火时较大的开裂倾向。
⑥用于球墨铸铁，使硬度、强度、耐磨性得到提高，如用于制造汽车、拖拉机、柴油机的曲轴、连杆等重要零件。
目的：使晶粒细化和碳化物分布均匀化，去除材料的内应力，降低材料的硬度。
退火：将金属构件加热到高于或低于临界点，保持一定时间，随后缓慢冷却，从而获得接近平衡状态的组织与性能的金属热处理工艺。
目的：降低硬度，改善切削加工性；消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。
退火工艺随目的之不同而有多种，如等温退火、均匀化退火、球化退火、去除应力退火、再结晶退火，以及稳定化退火、磁场退火等等。
注: 正火与退火工艺相比，其主要区别是正火的冷却速度稍快，因而正火组织要比退火组织更细一些，其机械性能也有所提高。
故退火与正火同样能达到零件性能要求时，尽可能选用正火。
大部分中、低碳钢的坯料一般都采用正火热处理。
一般合金钢坯料常采用退火，若用正火，由于冷却速度较快，使其正火后硬度较高，不利于切削加工。
淬火：将钢件加热到临界温度Ac3（亚共析钢）或Ac1（过共析钢）以上某一温度，保温一段时间，使之全部或部分奥氏体1化，然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下（或Ms附近等温）进行马氏体（或贝氏体）转变的热处理工艺。
通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺称为淬火。
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代号
工艺规范
HB
HRC
Z 840~860℃ 空冷≤229—组织均匀化消除应力
T215820~840℃ 水冷200~230—T235550~630℃ 回火220~250—T265820~840℃ 水冷—T265530~570℃ 回火—C42820~840℃ 水冷—C42
350~400℃ 回火—C48820~840℃ 水冷—C48240~280℃ 回火—G42860~900℃高频、水冷—G42340~370℃ 回火—G48860~900℃高频、水冷—G48220~250℃ 回火—G54860~900℃高频水冷—G54100~200℃ 回火—H48860~900℃高频水冷—H48250~300℃ 回火—Y62
950~980℃ 油冷——H62160~180℃ 回火——Y58950~980℃ 油冷——H58200~270℃ 回火——
Th 850~870℃ 保温—Th 720~750℃ 等温炉冷—C48
1030~1050℃ 油冷——C48570~590℃ 回火——Y62980~1030℃ 油冷——H62160~180℃ 回火——Y58980~1030℃ 油冷——H58200~270℃ 回火——
Th 700~790℃ 保温—Th
680~700℃等温炉冷—冷处理在淬火后
1小时内冷却到70℃——提高硬度(HRC+1)稳定尺寸C56
840~860℃ 油冷
—
常 用 金 属 材 料 热 处 理
提高硬度和耐磨性
表面耐磨,芯部韧性好,变形小
表面耐磨，芯部韧性好
降低硬度，细化组织
57~59细化组织，降低硬度热处理目的
钢号
54~59
CrWMn
207~255
Cr12CrMoV
207~255
46~5161~6346~5157~5946~5161~6346~5152~5740~45提高性能，改善组织
45
热 处 理
硬 度250~280
40~45
Cr12
C56260~320℃ 回火—C62
840~860℃ 油冷
—
≥62
代号
工艺规范
HB
HRC
CrWMn
C62160~200℃ 回火—≥62提高硬度和耐磨性
Th 810~830℃保温后炉冷196~229
—细化组织C52
790~820℃ 油冷—C52260~300℃ 回火—790~820℃ 油冷—200~220℃ 回火—Y32830℃ 油冷——H32540℃ 回火——
T215840~860℃ 油冷200~230—T235600~650℃ 回火220~250—T265840~860℃ 油冷—T265540~600℃ 回火—C42830~850℃ 油冷—C42360~400℃ 回火—C48
830~850℃ 油冷—C48280~320℃ 回火—C52840~860℃ 油冷—C52160~200℃ 回火—G48860~880℃—G48240~280℃ 回火—G52860~880℃—G52160~200℃ 回火—D500500~560℃—HV≥500表面耐磨，变形极小840~860℃ 油冷—160~200℃ 回火—Th 790~810℃ 保温—Th 710~720℃—Z
900~950℃270~390
—均匀组织，消除网状碳化物，
有利球化
C58760~780℃ 水冷—C58160~240℃ 回火—T215800~820℃—T215600~640℃—C61700~790℃ 水冷—C61
160~220℃ 回火
—
C59(G59)
C58(G58)提高硬度和耐磨性
改善组织，提高性能
提高硬度和耐磨性
提高硬度和弹性提高强度和耐磨性,但韧性稍低提高强度和耐磨性,但韧性降低
提高硬度和耐磨性
有一定的强度和适当的韧性表面耐磨，芯部韧性好，变形小
不淬硬处可装配钻孔
提高硬度和耐磨性200~230
GCr15
≥59细化组织，降低硬度提高硬度和耐磨性
消除硬力，均匀组织，改善切削
性能，提高耐磨性
T10(T10A)
T8(T8A)
钢号
54~59≥61
56~61207~22950~5546~5150~5540~4540Cr 65Mn
46~51250~280
56~61≤30250~55热处理目的
热 处 理
硬 度
代号说明：Th=退火、Z=正火、T=调质、C=淬火、Y=油冷淬火、G=高频淬火、Hh=回火、RS=时效、T-G=调制高频淬火、H=火焰加热淬火、Q=氢化、D=氮化、S-C=渗碳淬火、S-G=渗碳高频淬火。