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金屬材料熱處理的四種基本工藝
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    熱處理是將金屬材料放在一定的介質內加熱、保溫、冷卻(有時只有加熱和冷卻),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。
    金屬熱處理工藝大體可分為整體熱處理、表面熱處理和化學熱處理三大類。根據加熱介質、加熱溫度和冷卻方法的不同,每一大類又可區分為若干不同的熱處理工藝。同一種金屬采用不同的熱處理工藝,可獲得不同的組織,從而具有不同的性能。鋼鐵是工業上應用最廣的金屬,而且鋼鐵顯微組織也最為復雜,因此鋼鐵熱處理工藝種類繁多。整體熱處理是對工件整體加熱,然后以適當的速度冷卻,獲得需要的金相組織,以改變其整體力學性能的金屬熱處理工藝。

鋼鐵整體熱處理大致有退火、正火、淬火和回火四種基本工藝
   (1)淬火:指將鋼件加熱到 Ac3 或 Ac1(鋼的下臨界點溫度)以上某一溫度,保持一 定的時間,然后以適當的冷卻速度,獲得馬氏體(或貝氏體)組織的熱處理工藝。常見的淬 火工藝有鹽浴淬火,馬氏體分級淬火,貝氏體等溫淬火,表面淬火和局部淬火等。
淬火的目 的:使鋼件獲得所需的馬氏體組織,提高工件的硬度,強度和耐磨性,為后道熱處理作好組 織準備等。   
   (2)回火:指鋼件經淬硬后,再加熱到 以下的某一溫度,保溫一定時間,然后冷 卻到室溫的熱處理工藝。常見的回火工藝有:低溫回火,中溫回火,高溫回火和多次回火等。   
回火的目的:主要是消除鋼件在淬火時所產生的應力,使鋼件具有高的硬度和耐磨性外,并 具有所需要的塑性和韌性等。
   (3)退火:指金屬材料加熱到適當的溫度,保持一定的時間,然后緩慢冷卻的熱處理工藝。常見的退火工藝有:再結晶退火、去應力退火、球化退火、完全退火等。
退火的目的:主要是降低金屬材料的硬度,提高塑性,以利切削加工或壓力加工,減少殘余應力,提高組 織和成分的均勻化,或為后道熱處理作好組織準備等。 
   (4)正火:指將鋼材或鋼件加熱到或 (鋼的上臨界點溫度)以上,30~50℃保持適當時間后,在靜止的空氣中冷卻的熱處理的工藝。
正火的目的:主要是提高低碳鋼的 力學性能,改善切削加工性,細化晶粒,消除組織缺陷,為后道熱處理作好組織準備等。   
   (5)調質:指將鋼材或鋼件進行淬火及高溫回火的復合熱處理工藝。使用于調質處理的鋼稱調質鋼。它一般是指中碳結構鋼和中碳合金結構鋼。   
   (6)滲碳:滲碳是指使碳原子滲入到鋼表面層的過程。也是使低碳鋼的工件具有高碳鋼的表面層,再經過淬火和低溫回火,使工件的表面層具有高硬度和耐磨性,而工件的中心部分仍然保持著低碳鋼的韌性和塑性。

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