鋼的化學(xué)熱處理是在一定溫度下，在不同的活性介質(zhì)中，向鋼的表面滲入適當(dāng)?shù)脑?，同時(shí)向鋼內(nèi)部深處擴(kuò)散，以獲得預(yù)期的組織和性能為目的的熱處理過程，其滲層的性質(zhì)與化學(xué)成分相同的鋼的性質(zhì)類似。化學(xué)熱處理與一般的熱處理的區(qū)別在于：它通過改變鋼表面的化學(xué)成分和組織，達(dá)到改善表面性能的目的，使得同一材料制作的零件，在表面和心部具有顯著不同的二種性質(zhì)。而表面淬火則是表里同一化學(xué)成分，只是表里的組織不同。因此，可以說要在同一鍛件的表面和心部要求具備不同的成分和性能時(shí)，采用化學(xué)熱處理則是十分有效方法。根據(jù)所滲入的元素，可把鋼的化學(xué)熱處理

退火是指將鍛件加熱到適當(dāng)溫度，保持一定時(shí)間，然后級(jí)慢冷卻的熱處理工藝。退火的實(shí)質(zhì)是將鋼加熱奧氏體化后進(jìn)行珠光體轉(zhuǎn)變。退火后的組織，對(duì)亞共析鋼通常是鐵素體+片狀珠光體；而對(duì)共析鋼或過共析鋼則是粒狀珠光體。總之，退火組織是接近平衡狀態(tài)的組織。退火的目的主要有以下幾點(diǎn)：降低鋼的硬度，提高塑性，以利于切削加工及冷變形加工。細(xì)化品粒，消除因鑄造、鍛造和焊接后引起的組織缺陷，均勻鋼的組織及成分，改善鋼的性能或?yàn)橐院蟮臒崽幚碜鳒?zhǔn)備。消除鋼中的內(nèi)應(yīng)力，以防止變形和開裂。常用的退火方法有完全退火、球化退火、去應(yīng)力退火、再結(jié)晶退火和均

由于滲碳處理的時(shí)間長(zhǎng)，溫度高，工藝過程復(fù)雜，因此影響滲碳質(zhì)量的因素較多。分析滲碳過程中出現(xiàn)質(zhì)量缺陷的原因，及時(shí)處理存在的問題，將有利于指導(dǎo)滲碳的工藝技術(shù)和生產(chǎn)。在含鉻、錳及硅等合金元素的滲碳鋼滲碳淬火后，在滲層表面組織中出現(xiàn)沿晶界呈斷續(xù)網(wǎng)狀的黑色組織。出現(xiàn)這種黑色組織的原因，可能是由于滲碳介質(zhì)中的氧向鋼的晶界擴(kuò)散并與晶界處的合金元素，如Ti、Si、Mn、Al、Cr等發(fā)生氧化反應(yīng)，形成金屬氧化物，即所謂的內(nèi)氧化；也可能由于氧化使晶界上及晶界附近的合金元素貧化，導(dǎo)致淬透性降低，結(jié)果淬火時(shí)出現(xiàn)屈氏體非馬氏體組織。預(yù)防黑色

一件大型鍛件產(chǎn)品的成本是很高的，一旦有什么缺陷就會(huì)造成很嚴(yán)重的損失，所以在鍛造加工的時(shí)候更得特別嚴(yán)格注意了，今天是來看看大型鍛件熱處理的工藝，在工藝過程中需要考慮的，那么來看看它有哪些特點(diǎn)和加熱方式吧。大型鍛件的產(chǎn)品熱處理是屬于決定產(chǎn)品最終使用性能的熱處理，在大型鍛件粗加工以后進(jìn)行，采用的工藝取決于材質(zhì)和所需要的性能而定。經(jīng)常采用的工藝有調(diào)質(zhì)、正火、回火和時(shí)效。與中小鍛件相比有自己的特殊性，在制定工藝時(shí)必須加以考慮，這些待點(diǎn)是：1.大型鍛件中不可避免地存在著偏析、非金屬夾雜、顯微空隙等冶金缺陷；2.大型鍛件的截面尺

氣體滲碳通常在周期作業(yè)的井式滲碳爐或連續(xù)作業(yè)的貫通式氣體滲碳爐內(nèi)進(jìn)行。氣體滲碳劑可以是煤油、甲醛、丙酮等碳?xì)浠衔铮部梢允呛?、氫的氣體。一、開爐前的準(zhǔn)備1.滲碳車輪鍛件表面不得有銹蝕、污垢、裂紋及傷痕等缺陷。2.車輪鍛件表面不需要滲碳的部分，可采用表面鍍銅或涂防滲涂料防止?jié)B碳，如在加工余量范圍內(nèi)，也可以滲碳后切削去除。鍍銅層厚度一般應(yīng)大于0.03mm；防滲碳涂料的厚度一般應(yīng)大于0.3mm,要求涂層必須致密。3.采用滴注式滲碳時(shí)，滲碳劑一般是甲醇（形成載氣）；煤油或丙酮，醋酸乙酯（形成富化氣），有條件時(shí)也可采用發(fā)

滲氮的發(fā)展雖比滲碳晚，但如今卻已獲得十分廣泛的應(yīng)用，不但應(yīng)用于傳統(tǒng)的滲氮鋼，還應(yīng)用于不銹鋼、工具鋼和鑄鐵等。為了保證滲氮后的鍛件具有良好的綜合力學(xué)性能以及使用過程中的尺寸穩(wěn)定性，滲氮前鍛件必須進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理以得到穩(wěn)定的回火索氏體組織。這樣的組織也能為獲得良好的氮化層作組織準(zhǔn)備。在確定調(diào)質(zhì)工藝時(shí)，淬火溫度根據(jù)鋼決定，淬火冷卻介質(zhì)由鋼的淬透性決定，回火溫度的選擇不僅要考慮心部的硬度， 而且還要考慮其對(duì)滲氮層性能的影響。所以，回火溫度一般比滲氮溫度髙50℃左右。對(duì)于形狀復(fù)雜、尺寸穩(wěn)定性和變形要求嚴(yán)格的鍛件，還應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定化

鋼坯加熱時(shí)，奧氏體晶粒將顯著長(zhǎng)大，成形后冷卻至室溫時(shí)得到的是由較粗大奧氏體晶粒轉(zhuǎn)變而得到的粗大珠光體和網(wǎng)狀鐵素體組織，亞共析鋼將得到粗大塊狀鐵素體和層片狀珠光體，過共析鋼將得到網(wǎng)狀碳化物和層片狀珠光體。這類金相組織的力學(xué)性能極差，不能直接使用，必須經(jīng)過熱處理，改善鍛件金相組織，并提高其力學(xué)性能，才能使用。另外，鍛件在鍛造成形過程中，各部分變形程度、終鍛溫度和冷卻速度不一致，鍛件冷卻后內(nèi)部組織不均勻、存在殘余應(yīng)力和加工硬化等現(xiàn)象。為了消除上述不足，保證鍛件質(zhì)量，鍛后也需要進(jìn)行熱處理。對(duì)于不再進(jìn)行圾終熱處理的鍛件，鍛后

1.影響淬透性的因素鋼的淬透性實(shí)際上是受珠光體或貝氏體轉(zhuǎn)變的孕育期所控制，凡抑制珠光體或貝氏體等過冷奧氏體分解產(chǎn)物形核的因素均能提高鋼的淬透性，其影響規(guī)律簡(jiǎn)要概述如下：(1)合金元素的影響。除鉆以外大多數(shù)合金元素溶入奧氏體后使奧氏體等溫轉(zhuǎn)變圖右移，從而提高鋼的淬透性。(2)奧氏體化溫度的影響。提高奧氏體化溫度將使晶粒長(zhǎng)大，奧氏體更加均勻化，從而抑制珠光體或貝氏體的形核率，降低了臨界冷卻速度，可適當(dāng)提高淬透性。(3)鋼中未溶第二相的影響。鋼中未溶入奧氏體的碳化物、氮化物及其他非金屬夾雜物，由于促進(jìn)珠光體、貝氏體等相變

鍛件根據(jù)鋼種和工藝要求不同，常采用以下熱處理方法：退火、正火、調(diào)質(zhì)、淬火與低溫回火、淬火與時(shí)效等。接下來我們分別來看看具體是怎么樣得呢：1.退火：鍛件退火工藝有完全退火、球化退火、低溫退火和等溫退火等多種形式，需根據(jù)鍛件材質(zhì)和變形情況來選定。鍛件經(jīng)過退火處理以后，由于再結(jié)晶細(xì)化了晶粒，消除或減小了殘余應(yīng)力，從而降低了鍛件硬度，提高其塑性和韌性，改善了切削性能。2.正火：正火一般是把鍛件加熱到GSE線以上50-70℃，有些高合金鋼鍛件加熱到GSE線以上100-150℃，經(jīng)適當(dāng)保溫后再空氣中冷卻。如正火后鍛件硬度較高，

質(zhì)量是指產(chǎn)品質(zhì)量，其中包括工作質(zhì)量，是設(shè)計(jì)質(zhì)量、制造質(zhì)量和使用質(zhì)量的綜合體現(xiàn)?，F(xiàn)代質(zhì)量控制的特點(diǎn)是科學(xué)的、全過程的質(zhì)量控制，是全體人員共同參與的質(zhì)量控制，隨時(shí)掌握質(zhì)量情況的變化趨勢(shì)，經(jīng)常進(jìn)行分析比較，從而采取相應(yīng)措施，對(duì)生產(chǎn)過程質(zhì)量和產(chǎn)品質(zhì)量加以控制。熱處理質(zhì)量控制是多方面組合成的系統(tǒng)，包括設(shè)計(jì)過程質(zhì)量、制造過程質(zhì)量、設(shè)備和輔助工作質(zhì)量、乃至企業(yè)和車間管理質(zhì)量等一系列工作質(zhì)量的控制。熱處理質(zhì)量保證體系應(yīng)包括以下內(nèi)容：1)要明確與熱處理工藝有關(guān)的各部門、各單位的職責(zé)分工。2)要有保證實(shí)現(xiàn)熱處理質(zhì)量目標(biāo)的各類標(biāo)準(zhǔn)（如技

熱處理的目的是通過加熱、冷卻的方法，改變金屬或合金的組織結(jié)構(gòu)，使其具備工程技術(shù)上所需要的性能。在大型鍛件產(chǎn)品熱處理的淬火和正火時(shí)，首先是將鍛件加熱到適當(dāng)溫度，使之完成奧氏體鍛件的轉(zhuǎn)變。大型鍛件加熱時(shí)，不像中小件那樣簡(jiǎn)單，要根據(jù)大型鍛件的特點(diǎn)，采用不同的加熱方式，其核心問題是在加熱過程中要盡量降低溫差熱應(yīng)力，確保已存在的缺陷不再擴(kuò)大，同時(shí)也要考慮到不能在高溫階段停留時(shí)間過長(zhǎng)，以防奧氏體晶粒長(zhǎng)大。所以在制訂大型鍛件的加熱工藝時(shí)要綜合考慮，不能顧此失彼。入爐，對(duì)于一般碳鋼和低合金鋼中小型鍛件并無特殊要求，對(duì)于一些高合金鋼

鍛件內(nèi)部的裂紋、氣孔、縮孔、夾雜等缺陷可采用無損檢測(cè)，鍛件內(nèi)部的宏觀組織，則須通過解剖隨機(jī)抽出的某個(gè)鍛件典型的截面進(jìn)行觀察與分析。鍛件低倍檢驗(yàn)是指用肉眼或借助于10-30倍的放大鏡，檢驗(yàn)鍛件斷面上的組織狀態(tài)，故又稱為宏觀組織檢驗(yàn)。其主要方法有：酸蝕、硫印和斷口等。酸蝕檢驗(yàn)：在鍛件需要檢驗(yàn)的斷面上切取試樣，經(jīng)過酸液腐蝕，便能清晰地顯示斷面上宏觀組織和缺陷的情況。硫印檢驗(yàn)：試樣的切取和檢驗(yàn)面的加工與酸蝕檢驗(yàn)基本相同，它是利用照相紙與硫化物的作用，以檢查鋼件中硫化物分布狀況，同時(shí)也可間接地判斷其它元素在鋼種的分布。斷口檢

鍛造加工不銹鋼鍛件時(shí)由于回火脆性的存在，使可供選擇的回火溫度受到了限制，因回火時(shí)為防止脆性升高必須避開這兩個(gè)溫度區(qū)間，這就給調(diào)整力學(xué)性能帶來了困難。第一類回火脆性。在200-350℃之間回火時(shí)出現(xiàn)的第一類回火脆性又稱低溫回火脆性。如在出現(xiàn)第一類回火脆性后再加熱到更高溫度回火，可以將脆性消除，使沖擊韌性重新升高。此時(shí)若再在200-350℃溫度范圍內(nèi)回火將不再會(huì)產(chǎn)生這種脆性。由此可見，第一類回火脆性是不可逆的，故又稱為不可逆回火脆性。第二類回火脆性。第二類鍛造齒輪回火脆性的一個(gè)重要特征是除了在450-650℃之間回火慢

化學(xué)熱處理是將鍛件置于一定溫度的活性介質(zhì)中保溫，使一種或幾種元素滲入鍛件表層，以改變其表層化學(xué)成分、組織和性能的熱處理工藝。在整個(gè)熱處理技術(shù)中，化學(xué)熱處理占有相當(dāng)大的比例，并且隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，這一比例會(huì)進(jìn)一步加大。鍛件通過表層滲人的元素實(shí)現(xiàn)表面強(qiáng)化，在提高表面硬度、強(qiáng)度和耐磨性的同時(shí)，保持其心部的強(qiáng)韌性，使鍛件具有高的綜合力學(xué)性能。此外，表層滲入的元素在很大程度上可以改變表層的物理與化學(xué)性質(zhì)，提高鍛件的抗氧化性、耐蝕性等。因此，化學(xué)熱處理是機(jī)械制造、化工、能源動(dòng)力、交通運(yùn)輸、航空航天等許多行業(yè)中不可或缺的熱

軸承套圈常見的問題就是斷裂，從兩方面進(jìn)行分析，一種是缺陷斷裂，另一種是使用斷裂，缺陷斷裂主要可以從原材料問題和工藝加工過程中進(jìn)行分析，使用斷裂就是疲勞過渡等原因所致。首先，我們可以看下有關(guān)軸承套圈缺陷斷裂原因有：一、原材料夾雜、疏松、脆性元素偏析或碳化物液析、網(wǎng)狀、帶狀、不幸免勻偏聚等缺陷在加工工中不被消除或改善時(shí)，都會(huì)造成應(yīng)力集中，削弱套圈基本強(qiáng)度，成為裂紋源。處理方法：預(yù)防措施是堅(jiān)持主渠道供貨，盡量采購(gòu)質(zhì)量穩(wěn)定可靠的鋼材，加強(qiáng)對(duì)購(gòu)進(jìn)鋼材的入庫(kù)檢查，從源頭把好關(guān)。二、磨削工序有裂紋出現(xiàn)處理方法：加強(qiáng)磨削工序監(jiān)控，

鍛造鍛件后退火的主要目的是防止白點(diǎn)和獲得必要的組織以便于切削加工。由于大鍛件心部組織比較粗大，偏析比較嚴(yán)重，特別是高碳鉻鋼白點(diǎn)敏感性高，因此，退火工藝應(yīng)滿足下列要求：最快地使鋼中的氫含量降低，不致形成白點(diǎn)；最快地消除鋼中的變形應(yīng)力；避免產(chǎn)生過大的組織應(yīng)力和熱應(yīng)力，得到球狀珠光體以便于切削加工。從氫在鋼的不同組織中的擴(kuò)散能力及溶解度來看，去氫效果最好的溫度為600~700℃，從9Cr鋼和添加合金元素Mo、W、V的9Cr型合金鋼的奧氏體等溫轉(zhuǎn)變曲線來看，雖然都有兩個(gè)奧氏體加速分解區(qū)，但由于孕育期短，鍛件冷卻時(shí)，過冷奧氏

鍛件淬火冷卻過程可能出現(xiàn)的熱處理質(zhì)量問題主要有：淬火后硬度不足、淬火態(tài)硬度不均、淬火硬化深度不夠；淬火后心部硬度過高；淬火變形超差；淬火開裂；油淬后表面光亮度不夠。硬度不足與硬化深度不夠：淬火冷卻速度偏低是造成鍛件淬火硬度不足、硬度不均和硬化深度不夠的原因，但是，根據(jù)實(shí)際淬火鍛件的材質(zhì)、形狀大小和熱處理要求不同，又可以分為高溫階段冷速不足、中低溫階段冷速不足以及低溫階段冷速不足等不同情況。比如。對(duì)于中小鍛件，淬火硬度不足往往是中高溫階段冷速不足所致，而模數(shù)大的鍛件要求較深淬硬層時(shí)，提高低溫冷卻速度就非常必要了。對(duì)于

熱處理工藝有著和其他冷、熱加工工藝完全不同的特點(diǎn)，為了掌握熱處理的工作技能，應(yīng)對(duì)熱處理工藝操作的特點(diǎn)及一般知識(shí)有較全面的認(rèn)識(shí)。首先操作者應(yīng)按“三定”（定人、定機(jī)、定工種）的要求進(jìn)行考核，合格后發(fā)給操作證，之后才能上崗操作。熱處理是將鍛件放在一定的介質(zhì)中加熱、保溫和冷卻，通過改變金屬材料表面或內(nèi)部組織來控制其性能的工藝方法。熱處理是鍛件制造過程的中間工序，它受前后工序的制約，要求操作者必須了解鍛件熱處理前后的加工工序，即工藝流程。熱處理是在髙溫下進(jìn)行的，設(shè)備比較復(fù)雜，過程控制常常需要各種儀器儀

鍛件廠鋼的形變熱處理按照變形與相變的相互先后順序可分為三大類別。一、變形在相變前進(jìn)行的形變熱處埋高溫形變淬火（鍛熱淬火)。利用鍛件鍛后余熱直接淬火，可與各種鍛造方法結(jié)合進(jìn)行，如自由鍛、熱模鍛、熱擠壓等。適用于高溫回火(調(diào)質(zhì)）的各種碳鋼及合金結(jié)構(gòu)鋼零件以及機(jī)械加工量不大的鍛件，例如，連桿、曲軸、葉片、彈簧等。高溫形變正火：在鍛造時(shí)適當(dāng)降低終鍛溫度，鍛后進(jìn)行空冷，用于以共析碳鋼或合金鋼制造的大型、復(fù)雜形狀的鍛件。高溫形變等溫淬火：借助鍛件鍛后余熱在珠光體區(qū)或貝氏體區(qū)進(jìn)行等溫淬火，用于中、高碳鋼小型鍛件。低溫形變淬火：將

鍛件是指通過對(duì)金屬坯料進(jìn)行鍛造變形而得到的工件或毛坯。利用對(duì)金屬坯料施加壓力，使其產(chǎn)生塑形變形，可改變其機(jī)械性能。鍛件冷軋工作輥的最終熱處理是指輥身的表面淬火，熱處理質(zhì)量要求非常之高，是大鍛件熱處理行業(yè)中技術(shù)密集型工藝技術(shù)之一。最終熱處理必須對(duì)淬硬層組織、硬度及硬度梯度、殘余應(yīng)力分布等諸多方面實(shí)施控制，以保證優(yōu)良的使用性能。而要獲得理想的效果必須進(jìn)行深入放入冶金學(xué)研究和工藝技術(shù)研究。鍛件對(duì)最終熱處理質(zhì)量的要求有良好的組織狀態(tài)。淬硬層組織為馬氏體+少量殘余奧氏體+顆粒狀碳化物。要求集體組織為隱晶馬氏體或細(xì)針狀馬氏體。