表面热处理分为哪几种【汇总】
表面热处理

应用范围:机械、精密仪器、兵器、日用品等。
碱性化学氧化液成分及工艺条件
成分及工艺条件 ( g /L )
氢 氧 化 钠
1
600~700 200~250
2
600~700 55~65 20~30
3
550~650
4
第一槽 第二槽
(NaOH)
亚 硝 酸 钠 (NaNO2) 磷 酸 三 钠 (Na2PO4) 重 铬 酸 鉀 (K2Cr2O7)
氯化铵镀锌 硫酸盐镀锌
碱性镀锌工艺配方及操作条件
名 称 单 位
g /L
g /L
最 佳 范 围
氧化锌(ZnO) 氢氧化钠(NaOH) CX—21A CX—21B 温 度
8 ~ 15
100 ~ 150
ml∕L ml∕L ℃ A∕d㎡
4~6
3~5 10 ~ 40 0.5 ~ 4
阴极电流密度
镀锌的方法及选择
件表面,形成均匀、致密、结合力良好的 金属层的过程。
特点:(1)耐蚀性好。(2)美观及耐储存
性好。(3)成本低,产量大。
应用范围:机械零部件、固定件、金属制
品、板材、线材及水暖部件等。
镀锌溶液的分类:
高氰镀锌 氰化物镀锌 碱性镀锌 锌酸盐镀锌 焦磷酸盐镀锌 氯化钾镀锌 中氰镀锌 低氰镀锌
镀锌
酸性镀锌
(1)滚镀法
+
+
锌 阳 极
锌 阳 极
镀件
镀液
(2)连续电镀法
钢丝
导向转轴 钢带
镀液水平线 锌阳极板 锌阳极
(3)挂镀法
电流计
直流电源
导电杆
挂架
氢气气泡
氧气气泡 . 阳极袋
.
Zn 2+
表面热处理分为哪几种【汇总】

通过对工件表层的加热、冷却、改变表层组织结构,获得所需性能的金属热处理工艺。
钢件的表面热处理,可获得表面高硬度的马氏体组织,而保留心部的韧性和塑性,提高工件的综合机械性能。
如对一些轴类、齿轮和承受变向负荷的零件,可通过表面热处理,使表面具有较高的抗磨损能力,使工件整体的抗疲劳能力大大提高。
表面热处理最主要的内容是钢铁的表面淬火,可分为火焰表面淬火和感应加热表面淬火。
表面淬火通过不同的热源对工件进行快速加热,当零件表层温度达到临界点以上(此时工件心部温度处于临界点以下)时迅速予以冷却,这样工件表层得到了淬硬组织而心部仍保持原来的组织。
为了达到只加热工件表层的目的,要求所用热源具有较高的能量密度。
根据加热方法不同,表面淬火可分为感应加热(高频、中频、工频)表面淬火、火焰加热表面淬火、电接触加热表面淬火、电解液加热表面淬火、激光加热表面淬火、电子束表面淬火等。
工业上应用最多的为感应加热和火焰加热表面淬火。
化学热处理将工件置于含有活性元素的介质中加热和保温,使介质中的活性原子渗入工件表层或形成某种化合物的覆盖层,以改变表层的组织和化学成分,从而使零件的表面具有特殊的机械或物理化学性能。
通常在进行化学渗的前后均需采用其他合适的热处理,以便最大限度地发挥渗层的潜力,并达到工件心部与表层在组织结构、性能等的最佳配合。
根据渗入元素的不同,化学热处理可分为渗碳、渗氮、渗硼、渗硅、渗硫、渗铝、渗铬、渗锌、碳氮共渗、铝铬共渗等。
接触电阻加热淬火通过电极将小于5伏的电压加到工件上,在电极与工件接触处流过很大的电流,并产生大量的电阻热,使工件表面加热到淬火温度,然后把电极移去,热量即传入工件内部而表面迅速冷却,即达到淬火目的。
当处理长工件时,电极不断向前移动,留在后面的部分不断淬硬。
这一方法的优点是设备简单,操作方便,易于自动化,工件畸变极小,不需要回火,能显著提高工件的耐磨性和抗擦伤能力,但淬硬层较薄(0.15~0.35毫米)。
表面热处理(Surface heat treatment)

表面热处理(Surface heat treatment)表面处理1.1表面处理(表面处理)表面处理的对象非常广泛,从传统工业到现在的高科技工业,从以前的金属表面到现在的塑料,非金属的表面。
它使材料更耐腐蚀,更耐磨耗,更耐热,它使材料之寿命延长,此外改善材料表面之特性,光泽美观等提高产品之附加价值,所有这些改变材料表面之物理,机械及化学性质之加工技术统称为表面处理(表面处理)或称为表面加工(表面处理)。
1.1.1金属表面处理(金属表面处理)金属经初步加工成型后需修饰金属表面,美化金属表面,更进一步改变金属表面的机械性质及物理化学性质等之各种操作过程,称之为金属表面处理。
或称之金属表面加工(金属表面处理)。
1.2表面处理的目的表面处理的目的可以分四大类:(1)美观(外观)。
(2)防护(保护)(3)特殊表面性质(特殊表面性能)(4)机械或工程性质(机械或工程性质)(1)美观(外观)为了提高制品之附加价值,赋予制品表面美观,例如装饰性电镀(装饰性电镀Au、Ag、Rh),Ni,Cr,黄铜等电镀(电镀)。
(2)防护(保护)为了延长制品的寿命,再制品表面披覆(涂料)耐腐蚀之材料,例如保护性电镀(保)Zn、Cd、Ni、Cr、Sn等电镀。
(3)特殊表面性质(特殊表面性能)1。
提高制品之导电性(电子电导),例如电镀银、Cu。
2。
提高焊接性(可焊性)在通讯急电子工业应用,例如锡铅合金电镀。
三.提高光线之反射性(光反射)例如宇宙飞船,人造卫星的外壳需反射光线,银及RH的镀层被应用上。
4。
减小接触阻抗(接触电阻)例如在电子组件之金及PD电镀。
(4)机械或工程性质(机械或工程性质)1。
提高制品之强度(强度),例如塑料电镀。
2。
提高制品之润滑性(轴承性质)例如多孔洛电镀(多孔铬电镀),内燃机之铝合金活塞(活塞),镀锡锡以防止汽缸(缸)壁刮伤。
三.增加硬度(硬度)及耐磨性(耐磨),例如硬洛电镀(镀硬铬)。
4。
提高制品之耐热性,耐候性,抗幅射线,例如塑料,非金属之电镀。
表面热处理分析

表面热处理表面热处理分类表面淬火:只改变表层的组织而不改变表层的化学成分。
包括火焰加热表面淬火、高中频加热表面淬火、接触电加热表面淬火、电解液加热表面淬火、激光电子束加热表面淬火等;化学热处理:既改变表层化学成分又改变表层组织。
包括渗碳、氮化、氰化、渗硼、渗金属等。
表面涂覆技术:复习:1、钢的普通热处理包括哪些工艺?正火、退火、淬火和回火,统称“四把火”。
2、什么是调质?调质处理后钢的组织和性能怎样?淬火后高温回火的复合热处理工艺称调质。
调质后的组织为回火索氏体,具有综合力学性能。
3、什么是钢的淬透性?钢在淬火条件下得到M组织或淬透层深度的能力,是钢的固有属性。
截面较大、形状复杂以及受力较苛刻的螺栓、拉杆、锻模、锤杆等工件,要求截面机械性能均匀,应选用淬透性好的钢。
表面:硬度高,耐磨心部:硬度低,韧性高在生产中,有很多零件要求表面和心部具有不同的性能,一般是表面硬度高,有较高的耐磨性和疲劳强度;而心部要求有较好的塑性和韧性。
仅对钢的表面加热、冷却而不改变其成分的热处理工艺称为表面热处理, 也叫表面淬火。
化学热处理:是将钢件置于一定温度的活性介质中保温,使一种或几种元素渗入它的表面,改变其化学成分和组织,达到改进表面性能,满足技术要求的热处理过程。
按照实现方式,表面淬火可分为:感应加热表面淬火火焰加热表面淬火激光加热表面淬火感应加热表面淬火原理:感应线圈中通以交流电时,即在其内部和周围产生一与电流相同频率的交变磁场。
若把工件置于磁场中,则在工件内部产生感应电流,并由于电阻的作用而被加热。
由于交流电的集肤效应,靠近工件表面的电流密度大,而中心几乎为零。
工件表面温度快速升高到相变点以上,而心部温度仍在相变点以下。
感应加热后,采用水、乳化液或聚乙烯醇水溶液喷射淬火,淬火后进行180-200℃低温回火,以降低淬火应力,并保持高硬度和高耐磨性。
名称频率(HZ)淬硬深度(mm) 适用零件高频感应加热100~1000K 0.2~2 中小型,如小模数齿轮,直径较小的圆柱型零件中频感应加热500~10000 2~8 中大型,如直径较大的轴,大中等模数的齿轮工频感应加热50 10~15 以上大型零件,如直径大于300mm的轧辊及轴类零件1、一般用于中碳钢和中碳低合金钢,如45、40Cr、40MnB钢等。
常用热处理分类

常用热处理的分类1 表面淬火表面淬火是将钢件的表面层淬透到一定的深度,而心部分仍保持未淬火状态的一种局部淬火的方法。
表面淬火时通过快速加热,使刚件表面很快到淬火的温度,在热量来不及穿到工件心部就立即冷却,实现局部淬火。
表面淬火的目的在于获得高硬度,高耐磨性的表面,而心部仍然保持原有的良好韧性,常用于机床主轴,齿轮,发动机的曲轴等。
表面淬火采用的快速加热方法有多种,如电感应,火焰,电接触,激光等,目前应用最广的是电感应加热法。
2 表面淬火和回火将经过淬火的工件重新加热到低于下临界温度的适当温度,保温一段时间后在空气或水、油等介质中冷却的金属热处理工艺。
或将淬火后的合金工件加热到适当温度,保温若干时间,然后缓慢或快速冷却。
一般用以减低或消除淬火钢件中的内应力,或降低其硬度和强度,以提高其延性或韧性。
3 物理气相沉积物理气相沉积(Physical Vapor Deposition,PVD)技术表示在真空条件下,采用物理方法,将材料源——固体或液体表面气化成气态原子、分子或部分电离成离子,并通过低压气体(或等离子体)过程,在基体表面沉积具有某种特殊功能的薄膜的技术。
物理气相沉积的主要方法有,真空蒸镀、溅射镀膜、电弧等离子体镀、离子镀膜,及分子束外延等。
发展到目前,物理气相沉积技术不仅可沉积金属膜、合金膜、还可以沉积化合物、陶瓷、半导体、聚合物膜等。
4 化学气相沉积化学气相沉积(Chemical vapor deposition,简称CVD)是反应物质在气态条件下发生化学反应,生成固态物质沉积在加热的固态基体表面,进而制得固体材料的工艺技术。
它本质上属于原子范畴的气态传质过程。
与之相对的是物理气相沉积(PVD)。
整体热处理1 退火退火是一种金属热处理工艺,指的是将金属缓慢加热到一定温度,保持足够时间,然后以适宜速度冷却。
目的是降低硬度,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。
热处理介绍

热处理介绍:在实际生产中提高钢材性能的主要途径有二:第一种措施是在钢中特意加入一些合金元素,即用合金化的措施来提高钢材的性能,另一措施就是对钢进行热处理。
钢的热处理是指将钢在固态下施以不同的加热、保温和冷却,以改变其组织,从而获得多需性能的一种工艺。
根据加热和冷却方法不同,热处理方法大致分类如下:1、普通热处理:(1)退火(2)正火(3)淬火(4)回火2、表面热处理:(1)感应加热淬火(2)表面淬火(3)火焰加热淬火3、化学热处理:(1)渗碳(2)氮化(3)碳氮共渗及其他热处理方法虽然很多,但任何一种热处理工艺都是由加热、保温和冷却三个阶段所组成的。
在生产中常把热处理分为预先热处理和最终热处理两类。
为了消除前道工序造成的某些缺陷,或为随后的切削加工和最终热处理做好准备的热处理,称为预先热处理。
为使工件满足使用条件下的性能要求的热处理,称为最终热处理。
一般较重要工件的制造工程大致是:铸造或锻造→退火或正火→机械〈粗〉加工→淬火+回火〈或表面热处理〉→机械〈精〉加工等工序。
退火或正火的主要目的大致可归纳为如下几点:1、降低钢件硬度,以利用随后的切削加工。
经适当退火或正火处理后,一般钢件的硬度在HB160-230之间,多为布氏硬度测试,这是最适于切削加工的硬度。
2、消除残余应力,以稳定钢件尺寸并防止其变形和开裂。
3、细化晶粒、改善组织,以提高钢的机械性能。
4、为最终热处理〈淬火、回火〉作好组织上的准备。
退火介绍:根据钢的成分、退火的工艺与目的的不同,退火常分为:完全退火、等温退火、扩散退火、球化退火和去应力退火等几种〈不包括再结晶退火〉。
1.完全退火这种退火主要用于亚共析成分的碳钢和合金钢的铸件、锻件及热轧型材,有时也用于焊接结构件。
其目的是细化晶粒、消除内应力与组织缺陷、降低硬度、提高可造性,为随后的切削加工和淬火作好组织准备。
完全退火工艺是将亚共析碳钢工件加热到Ac3以上约20-60℃,保温一定时间,随炉缓慢冷却到600℃以下,再出炉在空气中冷却。
钢的表面热处理
火焰加热表面淬火
用乙炔-氧火焰对工件表面进行快速加热,当达 到淬火温度时立即喷水冷却,其淬硬层深度一般 为2~6mm。 特点:操作简单,不需要特殊设备,成本低,灵活性 大,可适合各种生产场合。 适用于单件小批量生产以及大型零件(如大型轴 类、大模数齿轮等)的表面淬火和需要局部淬火 及外形复杂的零件。 火焰加热表面淬火
钢材 硬度 塑性及韧性 相对较好 比较差 心部要求 表面要求 满足 不满足 不满足 满足 低碳钢 相对较低 高碳钢 较高
钢的表面热处理
钢的表面热处理主要是用来强化钢件的表面.
主要有表面淬火和化学热处理两种方法.
钢的表面淬火
表面淬火就是通过快速将零件表面加热使钢表层奥氏
体化,而心部未被加热,然后淬火冷却,使表层获得马 氏体组织,而心部组织并未发生变化,达到“外硬里韧” 状态。 根据加热方式的不同我们把表面淬火分为:感应加热表 面淬火、火焰加热表面淬火、激光加热表面淬火. 生产中应用最多的是感应加热表面淬火和火焰加热表面 淬火.
钢的表面热处理
主要内容: 1.表面热处理的基本概念及分类。 2.表面热处理的特点及应用。
钢的表面热处理
钢的表面热处理
在生产中,许多机械零件如轴、齿轮等,要求 表面有较高的耐磨性及硬度,而心部则要求有 足够的塑性和韧性。
“表硬里韧”
钢的表面热处理
要达到“表硬里韧”的目的,单从材料选择 入手是不能满足要求的. 例如:
碳氮共渗
又叫氰化处理
碳氮共渗是在一定温度(820~860℃)下同时将碳、氮 渗入钢表层奥氏体中的化学热处理。
分为气体碳氮共渗和液体碳氮共渗,目前以气体碳氮共渗 应用较为广泛。
气体碳氮共渗的工艺基本与气体渗碳相同,但是比渗碳处 理加热温度低、时间短、零件变形小、生产效率高。
钢的表面热处理
苏铁健哪种工艺手段可以让钢件“表硬心韧”?1. 表面热处理:简介一些轴类、齿轮等零件,工作时表面不断磨损,整体上需要良好的综合力学性能。
这种表硬心韧的性能要求,可以通过表面热处理获得。
所谓表面热处理,是指通过仅对工件表层的加热、冷却及成分变化,改变表层组织结构,获得所需性能的金属热处理工艺。
表面热处理主要包括表面淬火和化学热处理两大类。
表面淬火后的组织和性能特点是什么?2. 表面淬火:工艺、组织、材料工艺 通过不同的热源对工件进行快速加热,当零件表层温度达到临界点以上而零件心部温度处于临界点以下时迅速冷却,然后低温回火。
组织与性能工件表层——硬而耐磨的回火马氏体和残余压应力分布(后者有利于提高疲劳强度);工件心部——仍保持原来的组织,即塑性、韧性较好的铁素体、珠光体或者索氏体。
材料 一般采用中碳钢、中碳合金钢;有时也用于工具钢、铸铁等。
2. 表面淬火:分类 若只加热工件表层,要求所用热源具有较高的能量密度。
根据加热方法不同,表面淬火可分为感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火、激光加热表面淬火、电子束表面淬火等。
工业上应用最多的是 感应加热和火焰加热表面淬火。
为什么表面淬火所用热源需要具有较高的能量密度?2. 表面淬火:感应加热表面淬火 利用感应电流的集肤效应进行快速的表面加热。
可以通过改变电流频率改变淬硬层深度。
采用的电流频率愈高,淬硬层愈浅。
感应加热表面淬火主要依靠什么方法(工艺参数)改变工件的淬硬层深度?2. 表面淬火:火焰加热表面淬火火焰加热表面淬火是将乙炔、煤油等燃烧的火焰喷射到工件表面,通常是局部表面,使其加热到临界点之上,随后用水流或其他介质冷却而获得表面硬化层的热处理工艺。
将工件置于某种介质中加热保温,使一种或几种元素渗入它的表层,以改变其化学成分和组织,从而获得所需性能。
化学热处理种类很多,通常以渗入元素来命名,如渗碳,渗氮(氮化),碳氮共渗等。
渗碳层工艺将工件置入渗碳介质中,加热到单相奥氏体区保温,使渗碳介质中分解出的活性碳原子渗入钢件表层,从而使表层高碳,心部仍保持原有成分。
表面处理及热处理汇总
镀镍+2%特氟龙 喷环氧聚脂(乳白色) 镀镍+环氧聚脂 静电喷漆(黑色)
Ni8~10 Ni8~10 特氟龙无尺 特氟龙无尺 寸变化 寸变化 60~120 60~120
钢件发黑(黑色) 去应力 时效
Ni5~18 Ni5~18 10 喷粉30~80 喷粉30~80 10~12 10~12 60~80 10~12 10~12 60~80 11 12 13 14
10~15 20~25 4 铝硬质阳极氧化(本色) 硬白 30~35 50~55 铁灰色 20~25 5 铝硬质阳极氧化(黑色) 硬黑 30~35 50~55 6 铬酸盐转化膜(本色) 7 铬酸盐转化膜(金色) 8 不锈钢钝化
钝化 铬酸盐
/ / / / / / / /
渗氮深度0.3mm±0.1 HV650~700 渗透层厚度0.5~0.8mm 600~700HV3 渗氮深度0.3mm±0.1 HV650~700 渗碳深度0.6mm HRC43~45 单边增厚-2~0μ m
无尺寸变化 无尺寸变化
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
镀锌(彩色) 镀锌(黑色) 硬铬 铬白 氮化钛(金黄色) 镀金 特氟龙 硬白+特氟龙
8~12 8~12 10~15 15~20 3~5 0.5~2 0.8~1.2 10 15
8~12 8~12 10~15 15~20 3~5 0.5~2 0.8~1.2 10 15
/
22 静电喷漆(哑光黑色) 23 24 喷粉(黑色)
无尺寸变化
备注:在公司对外报价时可写简称,在工艺及外协单要求写明表面处理类型&膜厚及处理要求.
批准:
表面处理
序号 表面处理类型 简称 膜厚μ m 增厚μ m 序号
四种常见热处理方法
四种常见热处理方法热处理是指通过加热、保温和冷却等方法,改变材料的组织结构和性能的工艺。
在工程领域中,热处理是一种非常重要的材料处理方法,可以显著提高材料的硬度、强度、韧性和耐磨性等性能。
在实际应用中,常见的热处理方法包括淬火、回火、正火和等温淬火等。
下面我们将逐一介绍这四种常见的热处理方法。
首先,淬火是一种通过快速冷却来使材料表面或整体组织发生变化的热处理方法。
淬火可以显著提高材料的硬度和强度,但同时也会降低材料的韧性。
淬火的过程包括加热材料至临界温度以上,然后迅速冷却至室温。
这种方法适用于大多数碳钢和合金钢材料。
其次,回火是一种通过加热材料至一定温度,然后保温一段时间,最后冷却的热处理方法。
回火可以有效减轻材料的脆性,提高其韧性和延展性。
回火的温度和时间会影响材料的硬度和强度,通常用于减轻淬火后产生的内应力和改善材料的加工性能。
正火是一种通过加热材料至适当温度,然后在空气中冷却的热处理方法。
正火可以使材料的组织结构更加均匀,提高其塑性和韧性。
正火的温度和时间取决于材料的成分和要求的性能,通常用于低碳钢和合金钢的处理。
最后,等温淬火是一种通过加热材料至临界温度,然后在适当温度下保温一段时间,最后冷却的热处理方法。
等温淬火可以使材料获得较高的强度和硬度,同时保持一定的韧性。
这种方法适用于高碳钢和合金钢等材料的处理。
总的来说,不同的热处理方法适用于不同的材料和要求的性能。
正确选择和控制热处理方法,可以使材料发挥最佳的性能,提高其使用寿命和安全性。
因此,在实际应用中,需要根据具体情况合理选择和操作热处理方法,以确保材料获得最佳的性能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
表面热处理分为哪几种
内容来源网络,由深圳机械展收集整理!
把金属或合金加热到给定温度并保持一段时间,然后用选定的速度和方法使之冷却,以得到所需要的显微组织和性能的操作工艺,被称为热处理。
热处理有退火,正火,淬火,回火等. 退火:将工件加热到临界点(Ac1或Ac3)以上某一温度,停留一定的时间(保温),然后进行缓慢冷却(同炉子一起冷却),这种操作过程叫做退火.
退火的目的: 1.降低硬度,便于工件易切削. 2.改善材料的组织及机械性能. 3.改善组织结构,为以后的淬火做好准备. 4.消除内应力. 5.得到细小的结晶. 正火:将工件加热到Ac3或Acm以上30-50℃,经保温后,从炉中取出放在空气中冷却的一种热处理操作.(正火的冷却速度要比退火快的多). 正火后其强度和硬度较退火的高一些,塑性稍低,使珠光体数量增加,改善组织保证得到较高的机械性能,由于在空气中冷却,生产率高. 淬火是将工件加热到临界点(Ac3或Ac1)以上,经保温后急速冷却以获得马氏体组织(也有一定量的残余奥氏体),这种热处理操作称之为淬火.钢经过淬火后在性能上的突出特点是硬度很高而塑性很低.
淬火的目的: 1.增加钢制工件的硬度及耐磨性. 2.通过淬火和随后的中温或高温回火能使工件获得良好的综合性能. 回火:是将淬火后的工件加热到Ac1以下的
温度,保温一段时间,然后在水,油或空气中冷却下来.(回火是紧接着淬火以后进行的,回火有低温回火,中温回火和高温回火) 回火的目的:减少或消除工件在淬火时造成的内应力,提高塑性和韧性,以得到工件在使用时所要求的和可能达到的机械性能。
1. 对固态金属或合金采用适当方式加热、保温和冷却,以获得所需要的组织结构与性能的加工。
2. 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。
3. 与热处理有关的名词解释
金属
具有不透明、金属光泽良好的导热和导电性并且其导电能力随温度的增高而减小,富有延性和展性等特性的物质。
金属内部原子具有规律性排列的固体(即晶体)。
合金:由两种或两种以上金属或金属与非金属组成,具有金属特性的物质。
相:指金属或合金中化学成分相同、晶格结构相同,或原子聚集状态相同,并与其他部分之间有明确界面的独立均匀组成部分。
组织:组织是指用肉眼可直接观察的,或用放大镜、显微镜能观察分辨的材料内部微观形貌图像。
固溶体:固溶体是一个(或几个)组元的原子(化合物)溶入另一个组元的晶格中,而仍保持另一组元的晶格类型的固态金属晶体,固溶体分间隙固溶体和置换固溶体两种。
固溶强化:由于溶质原子进入溶剂晶格的间隙或结点,使晶格发生畸变,使固溶体硬度和强度升高,这种现象叫固溶强化现象。
化合物:合金组元间发生化合作用,生成一种具有金属性能的新的晶体固态结构。
机械混合物:机械混合物由纯金属、固溶体、金属化合物这些合金的基本相按照固定比例构成的组织称为机械混合物。
铁素体:碳在α-Fe(体心立方结构的铁)中的间隙固溶体。
奥氏体:碳在γ-Fe(面心立方结构的铁)中的间隙固溶体。
渗碳体:碳和铁形成的稳定化合物(Fe3C)。
珠光体:铁素体和渗碳体组成的机械混合物(Fe+Fe3C 含碳0.77%)
莱氏体:渗碳体和奥氏体组成的机械混合物(含碳4.3%)
马氏体:淬火后的组织。
4. 热处理工艺的特点
金属热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其他加工工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能。
其特点是改善工件的内在质量,而这一般不是肉眼所能看到的。
为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能,除合理选用材料和各种成形工艺外,热处理工艺往往是必不可少的。
钢铁是机械工业中应用最广的材料,钢铁显微组织复杂,可以通过热处理予以控制,所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。
另外,铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能,以获得不同的使用性能。
5. 热处理的发展史在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代的过程中,热处理的作用逐渐为人们所认识。
早在公元前770至前222年,中国人在生产实践中就已发现,铜铁的性能会因温度和加压变形的影响而变化。
白口铸铁的柔化处理就是制造农具的重要工艺。
公元前六世纪,钢铁兵器逐渐被采用,为了提高钢的硬度,淬火工艺遂得到迅速发展。
中国河北省易县燕下都出土的两把剑和一把戟,其显微组织中都有马氏体存在,说明是经过淬火的。
随着淬火技术的发展,人们逐渐发现淬冷剂对淬火质量的影响。
三国蜀人蒲元曾在今陕西斜谷为诸葛亮打制3000把刀,相传是派人到成都取水淬火的。
这说明中国在古代就注意到不同水质的冷却能力了,同时也注意了油和尿的冷却能力。
中国出土的西汉(公元前206~公元24)中山靖王墓中的宝剑,心部含碳量为0.15~0.4%,而表面含碳量却达0.6%以上,说明已应用了渗碳工艺。
但当时作为个人“手艺”的秘密,不肯外传,因而发展很慢。
1863年,英国金相学家和地质学家展示了钢铁在显微镜下的六种不同的金相组织,证明了钢在加热和冷却时,内部会发生组织改变,钢中高温时的相在急冷时转变为一种较硬的相。
法国人奥斯蒙德确立的铁的同素异构理论,以及英国人奥斯汀最早制定的铁碳相图,为现代热处理工艺初步奠定了理论基础。
与此同时,人们还研究了在金属热处理的加热过程中对金属的保护方法,以避免加热过程中金属的氧化和脱碳等。
1850~1880年,对于应用各种气体(诸如氢气、煤气、一氧化碳等)进行保护加热曾有一系列专利。
1889~1890年英国人莱克获得多种金属光亮热处理的专利。
二十世纪以来,金属物理的发展和其他新技术的移植应用,使金属热处理工艺得到更大发展。
一个显著的进展是1901~1925年,在工业生产中应用转筒炉进行气体渗碳;30年代出现露点电位差计,使炉内气氛的碳势达到可控,以后又研
究出用二氧化碳红外仪、氧探头等进一步控制炉内气氛碳势的方法;60年代,热处理技术运用了等离子场的作用,发展了离子渗氮、渗碳工艺;激光、电子束技术的应用,又使金属获得了新的表面热处理和化学热处理方法。
内容来源网络,由深圳机械展收集整理!。