第一篇：熱處理工藝總結(jié)

1.退火

將鋼件加熱到Ac3+30~50度或Ac1+30~50度或Ac1以下的溫度后，一般隨爐溫緩慢冷卻。

目的：1.降低硬度，提高塑性，改善切削加工與壓力加工性能 2.細(xì)化晶粒，改善力學(xué)性能，為下一步工序做準(zhǔn)備 3.消除冷、熱加工所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。

應(yīng)用要點(diǎn)：1.適用于合金結(jié)構(gòu)鋼、碳素工具鋼、合金工具鋼、高速鋼的鍛件、焊接件以及供應(yīng)狀態(tài)不合格的原材料 2.一般在毛坯狀態(tài)進(jìn)行退火。

2.正火

將鋼件加熱到Ac3以上30~50度，保溫后以稍大于退火的冷卻速度冷卻。

目的：1.降低硬度，提高塑性，改善切削加工與壓力加工性能 2.細(xì)化晶粒，改善力學(xué)性能，為下一步工序做準(zhǔn)備 3.消除冷、熱加工所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。

應(yīng)用要點(diǎn)：正火通常作為鍛件、焊接件以及滲碳零件的預(yù)先熱處理工序。對(duì)于性能要求不高的低碳的和中碳的碳素結(jié)構(gòu)鋼及低合金鋼件，也可作為最后熱處理。對(duì)于一般中、高合金鋼，空冷可導(dǎo)致完全或局部淬火，因此不能作為最后熱處理工序。

3.淬火

將鋼件加熱到相變溫度Ac3或Ac1以上，保溫一段時(shí)間，然后在水、硝鹽、油、或空氣中快速冷卻。

目的：淬火一般是為了得到高硬度的馬氏體組織，有時(shí)對(duì)某些高合金鋼（如不銹鋼、耐磨鋼）淬火時(shí)，則是為了得到單一均勻的奧氏體組織，以提高耐磨性和耐蝕性。

應(yīng)用要點(diǎn)：1.一般用于含碳量大于百分之零點(diǎn)三的碳鋼和合金鋼；2.淬火能充分發(fā)揮鋼的強(qiáng)度和耐磨性潛力，但同時(shí)會(huì)造成很大的內(nèi)應(yīng)力，降低鋼的塑性和沖擊韌度，故要進(jìn)行回火以得到較好的綜合力學(xué)性能。4.回火

將淬火后的鋼件重新加熱到Ac1以下某一溫度，經(jīng)保溫后，于空氣或油、熱水、水中冷卻。

目的：1.降低或消除淬火后的內(nèi)應(yīng)力，減少工件的變形和開裂；2.調(diào)整硬度，提高塑性和韌性，獲得工作所要求的力學(xué)性能；3.穩(wěn)定工件尺寸。

應(yīng)用要點(diǎn)：1.保持鋼在淬火后的高硬度和耐磨性時(shí)用低溫回火；在保持一定韌度的條件下提高鋼的彈性和屈服強(qiáng)度時(shí)用中溫回火；以保持高的沖擊韌度和塑性為主，又有足夠的強(qiáng)度時(shí)用高溫回火；2.一般鋼盡量避免在230~280度、不銹鋼在400~450度之間回火，因?yàn)檫@時(shí)會(huì)產(chǎn)生一次回火脆性。

5.調(diào)質(zhì)

淬火后高溫回火稱調(diào)質(zhì)，即將鋼件加熱到比淬火時(shí)高10~20度的溫度，保溫后進(jìn)行淬火，然后在400~720度的溫度下進(jìn)行回火。

目的：1.改善切削加工性能，提高加工表面光潔程度；2.減小淬火時(shí)的變形和開裂；3.獲得良好的綜合力學(xué)性能。

應(yīng)用要點(diǎn)：1.適用于淬透性較高的合金結(jié)構(gòu)鋼、合金工具鋼和高速鋼；2.不僅可以作為各種較為重要結(jié)構(gòu)的最后熱處理，而且還可以作為某些緊密零件，如絲杠等的預(yù)先熱處理，以減小變形。

6.時(shí)效

將鋼件加熱到80~200度，保溫5~20小時(shí)或更長(zhǎng)時(shí)間，然后隨爐取出在空氣中冷卻。

目的：1.穩(wěn)定鋼件淬火后的組織，減小存放或使用期間的變形；2.減輕淬火以及磨削加工后的內(nèi)應(yīng)力，穩(wěn)定形狀和尺寸。

應(yīng)用要點(diǎn)：1.適用于經(jīng)淬火后的各鋼種；2.常用于要求形狀不再發(fā)生變化的緊密工件，如緊密絲杠、測(cè)量工具、床身機(jī)箱等。

7.冷處理 將淬火后的鋼件，在低溫介質(zhì)（如干冰、液氮）中冷卻到－60～－80度或更低，溫度均勻一致后取出均溫到室溫。

目的：1．使淬火鋼件內(nèi)的殘余奧氏體全部或大部轉(zhuǎn)換為馬氏體，從而提高鋼件的硬度、強(qiáng)度、耐磨性和疲勞極限；2． 穩(wěn)定鋼的組織，以穩(wěn)定鋼件的形狀和尺寸。

應(yīng)用要點(diǎn)：1．鋼件淬火后應(yīng)立即進(jìn)行冷處理，然后再經(jīng)低溫回火，以消除低溫冷卻時(shí)的內(nèi)應(yīng)力；2．冷處理主要適用于合金鋼制的緊密刀具、量具和緊密零件。

8．火焰加熱表面淬火

用氧－乙炔混合氣體燃燒的火焰，噴射到鋼件表面上，快速加熱，當(dāng)達(dá)到淬火溫度后立即噴水冷卻。

目的：提高鋼件表面硬度、耐磨性及疲勞強(qiáng)度，心部仍保持韌性狀態(tài)。

應(yīng)用要點(diǎn)：1．多用于中碳鋼制件，一般淬透層深度為2～6mm；2．適用于單件或小批量生產(chǎn)的大型工件和需要局部淬火的工件。

9．感應(yīng)加熱表面淬火

將鋼件放入感應(yīng)器中，使鋼件表層產(chǎn)生感應(yīng)電流，在極短的時(shí)間內(nèi)加熱到淬火溫度，然后噴水冷卻。

目的：提高鋼件表面硬度、耐磨性及疲勞強(qiáng)度，心部保持韌性狀態(tài)。

應(yīng)用要點(diǎn)：1．多用于中碳鋼和中堂合金結(jié)構(gòu)鋼制件；2． 由于肌膚效應(yīng)，高頻感應(yīng)淬火淬透層一般為1～2mm，中頻淬火一般為3～5mm，高頻淬火一般大于10mm．

10．滲碳

將鋼件放入滲碳介質(zhì)中，加熱至900～950度并保溫，使鋼件便面獲得一定濃度和深度的滲碳層。

目的：提高鋼件表面硬度、耐磨性及疲勞強(qiáng)度，心部仍然保持韌性狀態(tài)。

應(yīng)用要點(diǎn)：1．用于含碳量為0．15％～0．25％的低碳鋼和低合金鋼制件，一般滲碳層深度為0．5～2．5mm；2．滲碳后必須進(jìn)行淬火，使表面得到馬氏體，才能實(shí)現(xiàn)滲碳的目的。

第二篇：熱處理升溫工藝

熱處理升溫工藝程序

1、常溫至300℃：升溫情況按每15分鐘升10℃，到溫后保溫4小時(shí)；（注：在前200℃時(shí)，底室門打開，各區(qū)水蒸氣流出口打開，升溫至200℃后，需把水蒸氣流出口關(guān)閉）

2、300℃至600℃：升溫情況按每12分鐘升10℃，到溫后保溫4小時(shí)；

3、600℃至工作溫度：升溫情況按每10分鐘10℃至工作狀態(tài)；

4、溫度升至850℃后，即可往爐內(nèi)提供發(fā)生氣；前期天然氣不供給，供入發(fā)生氣后，觀察保溫室兩個(gè)廢氣點(diǎn)火嘴及加熱爐進(jìn)料門燃?xì)饪邳c(diǎn)燃，關(guān)閉底室門等候稍許，使底室門點(diǎn)火嘴點(diǎn)燃，方可通入天然氣，使?fàn)t內(nèi)氣氛還原，還原氣體過程中，可持續(xù)升溫，850℃直接升溫至工作溫度即可；

5、發(fā)生爐常溫升溫需用加熱一檔預(yù)熱一小時(shí)至兩小時(shí)，在切換到二檔加熱，升溫情況為每小時(shí)升50℃，常溫升溫至200℃保溫一小時(shí)；

6、200℃升溫至400℃保溫一小時(shí)，升溫情況為每小時(shí)升50℃；400℃升溫至800℃保溫一小時(shí)后切換至三擋升溫至加熱溫度，升溫情況為每小時(shí)升50℃；

注：

1、爐內(nèi)溫度高于200℃時(shí)，需保證循環(huán)風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)；爐溫低于800℃或廢氣點(diǎn)火嘴沒有點(diǎn)燃的狀態(tài)下，不可向爐內(nèi)送入天然氣；各區(qū)送入天然氣后才可將碳控儀表由手動(dòng)改為自動(dòng)（“Man”為手動(dòng)自動(dòng)切換）；

2、起爐前，碳控儀差值需歸零，碳勢(shì)升至設(shè)定值保持1~2個(gè)小時(shí)由技術(shù)員進(jìn)行定碳分析，并根據(jù)定碳結(jié)果對(duì)碳控儀顯示值進(jìn)行修正，碳勢(shì)測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)詳見《JB/T 10312-2011 鋼箔稱重法》

3、連續(xù)爐各區(qū)碳勢(shì)設(shè)定值如下：

a、強(qiáng)滲一區(qū)設(shè)定值為1.08；b、強(qiáng)滲二區(qū)設(shè)定值為1.09；c、擴(kuò)散三區(qū)設(shè)定值為0.85；d、預(yù)冷四區(qū)設(shè)定值為0.8；e、保溫室設(shè)定值為0.77；

4、低溫回火爐升溫可在產(chǎn)品進(jìn)滿預(yù)冷爐后進(jìn)行，升溫前需啟動(dòng)風(fēng)扇；

5、廢氣排放系統(tǒng)可在設(shè)備運(yùn)行前啟動(dòng)；

6、設(shè)備正常運(yùn)行前需確認(rèn)各基本位置是否在規(guī)定位置上，各行程開關(guān)及限位塊都在規(guī)定位置上，如不滿足，需調(diào)整到指定位置上；

第三篇：熱處理工藝課程設(shè)計(jì)

沈陽理工大學(xué)熱處理工藝課程設(shè)計(jì)

T10A 檢驗(yàn)量棒的 熱處理工藝設(shè)計(jì)
1 熱處理工藝課程設(shè)計(jì)的目的
熱處理工藝課程設(shè)計(jì)是高等工業(yè)學(xué)校金屬材料工程專業(yè)一次專業(yè)課設(shè)計(jì)練習(xí)，是 熱處理原理與工藝課程的最后一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。其目的是：（1）培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的熱處理課程的知識(shí)去解決工程問題的能力，并使其所 學(xué)知識(shí)得到鞏固和發(fā)展。（2）學(xué)習(xí)熱處理工藝設(shè)計(jì)的一般方法、熱處理設(shè)備選用和裝夾具設(shè)計(jì)等。（3）進(jìn)行熱處理設(shè)計(jì)的基本技能訓(xùn)練，如計(jì)算、工藝圖繪制和學(xué)習(xí)使用設(shè)計(jì)資料、手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

2 熱處理課程設(shè)計(jì)的任務(wù)
①普通熱處理工藝設(shè)計(jì) ②制定熱處理工藝參數(shù) ③選擇熱處理設(shè)備 ④分析熱處理工序中材料的組織和性能 ⑤設(shè)計(jì)熱處理工藝所需的掛具、裝具或夾具 ⑥特殊熱處理工藝設(shè)計(jì) ⑦填寫工藝卡片

3 T10A 檢驗(yàn)量棒的技術(shù)要求及選材
3.1 T10A 的零件圖
T10A 檢驗(yàn)量棒的零件如圖 3.1 所示。

圖 3.1

檢驗(yàn)量棒圖

3.2 技術(shù)要求
1

沈陽理工大學(xué)熱處理工藝課程設(shè)計(jì)

T10A 檢驗(yàn)量棒的技術(shù)要求 如下： 硬度：HRC60～63

[1]

3.3 材料的選擇
3.3.1 零件用途 量棒是用來度量工件工件內(nèi)經(jīng)專門尺寸的工具。3.3.2 工作條件（1）量棒在使用過程中經(jīng)常受到工件的摩擦與碰撞，長(zhǎng)時(shí)期使用量棒會(huì)因磨損 而失去其精度。（2）量棒在長(zhǎng)時(shí)期存放和使用過程中，會(huì)因環(huán)境和工作而導(dǎo)致量棒的變形，進(jìn) 而尺寸不再穩(wěn)定，不能再用來度量工件。（3）量棒在使用過程中，還會(huì)受到?jīng)_擊作用，會(huì)導(dǎo)致量棒因偶然碰撞而斷裂。綜上所述，量棒在使用過程中，經(jīng)常受到工件的摩擦和碰撞，而作為量棒本身又 必須具備非常高的尺寸精確性和恒定性。長(zhǎng)期使用會(huì)導(dǎo)致量棒失去其精度，且在存放 時(shí)會(huì)因保存不當(dāng)而導(dǎo)致其變形，所以要求量棒不僅要有高的硬度和耐磨性，還要有一 定的韌性。

3.3.3

性能要求

檢驗(yàn)量棒的形狀簡(jiǎn)單，尺寸不太大，但量棒在使用中要求很高，為了滿足這些要 求，可選用含碳量高的鋼，同時(shí)要求有一定的韌性。含碳量高的鋼經(jīng)淬火熱處理后可 得到馬氏體和未溶碳化物，可使量棒有高的硬度和耐磨性，保證量棒在長(zhǎng)期使用中不 致被很快磨損，而失去其精度。此外還有高的尺寸穩(wěn)定性，保證量棒在使用和存放過 程中保持其形狀和尺寸的穩(wěn)定性。高碳鋼經(jīng)淬火并及時(shí)回火后，可以在很少降低硬度 的同時(shí)使鋼的韌性明顯提高，這樣可使量棒有足夠的韌性，以保證量棒在使用時(shí)不致 因偶然因素而損壞。

3.3.4

材料選擇

根據(jù)檢驗(yàn)量棒的工作條件，尺寸及性能要求選擇碳素工具鋼，其未加入合金元素，價(jià)格便宜，退火后硬度低，可

加工性好，磨削及拋光性好。T8,T8A,T9,T9A,T10A,T11A 等都屬于碳素工具鋼，但T8,T8A,T9,T9A接近共析成分，含碳量較少，淬火后的組織
2

沈陽理工大學(xué)熱處理工藝課程設(shè)計(jì)

中未溶碳化物極少，耐磨性差。而T11,T11A遠(yuǎn)離共析成分，在淬火后組織中的未溶碳 化物較多，降低了鋼的韌性。T10A在淬火加熱時(shí)不易過熱，又存適量的未溶碳化物，耐磨性高，且彌補(bǔ)了T11A韌性不足的缺點(diǎn)。

3.3.5

T10A鋼化學(xué)成分及合金元素作用

T10A 鋼的化學(xué)成分示于表 3.1
表 3.1 T10A 鋼的化學(xué)成分 ω/% C 0.15～0.30 Mn 0.15～0.30 Si 0.15～0.30 P ≤0.030 S ≤0.030
[1]

化學(xué)元素作用： ①C ：保證形成碳化物所需要的碳和保證淬火馬氏體能夠獲得的硬度 ②Si： 能提高鋼的淬透性和抗回火性，對(duì)鋼的綜合機(jī)械性能，還能增高淬火溫度，阻礙碳元素溶于鋼中。③Mn：能增加鋼的強(qiáng)度和硬度，有脫氧及脫硫的功效（形成 MnS），防止熱脆，故 Mn 能改善鋼的鍛造性和韌性，可增進(jìn)剛的硬化深度，降低鋼的下臨界點(diǎn)，增加奧氏 體冷卻時(shí)的過冷度，細(xì)化珠光體組織以改善機(jī)械性能。

3.3.6

T10A 鋼熱處理臨界轉(zhuǎn)變溫度

T10A 鋼熱處理的臨界轉(zhuǎn)變溫度見表 3.2[1]
表 3.2 T10A 鋼臨界轉(zhuǎn)變溫度/℃ 鋼號(hào) T10A Ac1 730 Ac3 800 Ar1 700

3.4

T10A 鋼量棒加工制造工藝流程 T10A 鋼量棒加工制造工藝流程如下：

下料→鍛造→調(diào)質(zhì)處理→機(jī)加工→不完全淬火→清洗→冷處理→低溫回火→時(shí)效→ 檢驗(yàn)→包裝

4

T10A 鋼的熱處理工藝

3

沈陽理工大學(xué)熱處理工藝課程設(shè)計(jì)

4.1 T10A 鋼的調(diào)質(zhì)處理工藝
4.1.1 調(diào)質(zhì)處理（淬火+高溫回火）目的

進(jìn)行預(yù)備熱處理，獲得粗大回火索氏體，降低淬火前機(jī)加工的表面粗糙度，使淬 火后具有高而且均勻的硬度。如果采用正火加球化退火，則加熱周期長(zhǎng),生產(chǎn)效率低。所以選擇調(diào)質(zhì)處理作為 T10A 鋼的預(yù)備熱處理，處理后可以獲得回火索氏體，減少淬 火變形，提高機(jī)械加工的光潔度。4.1.2 淬火工藝（1）淬火目的 淬火是為了獲得馬氏體（2)淬火溫度 加熱溫度：780±10℃。因?yàn)?T10A 是過共析鋼，鋼中含有碳化物形成元素。為使碳化物溶入奧氏體中，使 奧氏體合金化程度增高，提高淬火回火后的機(jī)械性能，因此調(diào)質(zhì)處理加熱溫度在 730℃（即 Ac1 溫度）加 30-50℃。所以最終選擇的加熱溫度為 780±10℃.（3）淬火設(shè)備 選用RDM系列埋入式鹽浴爐，鹽浴爐參數(shù)見表 4.1。
表 4.1 RDM-70-8 埋入式鹽浴爐 型號(hào) 額定功率 電源 相數(shù) RDM-70-8 70(KW)3 電壓 380(V)850℃
[7]

額定溫度

工作空間尺寸(mm ×mm)450×350×700

說明：爐溫均勻，介質(zhì)流動(dòng)性好，加熱速度，溫度均勻，工件變形小，加熱質(zhì)量好，利于提高產(chǎn)品質(zhì)量，爐膛容積有效利

用率高，產(chǎn)量大，耗電量少，可節(jié)省電能與筑爐 材料，電極壽命長(zhǎng)，減小停爐時(shí)間。適用于中，小型工件成批量生產(chǎn)。

（4）加熱方法 采用到溫加熱的方法，是指當(dāng)爐溫加熱到指定的溫度時(shí)，再將工件裝進(jìn)熱處理爐進(jìn)行 加熱。原因是加熱速度快，節(jié)約時(shí)間，便于批量生產(chǎn)。
4

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(5)加熱介質(zhì) 加熱介質(zhì)為 44%NaCl+56%KCl
表 4.2 加熱介質(zhì)與使用溫度的關(guān)系 鹽浴成分（%，按重量計(jì)算）28NaCl+72CaCl2 34NaCl+33CaCl2+33BaCl2 50NaCl+50BaCl2 22NaCl+78BaCl2 44NaCl+56KCl 34KCl+66BaCl2 熔點(diǎn)（℃）500 570 600 640 663 657 使用溫度范圍（℃）540～870 600～870 650～900 675～900 700～870 700～950

(6)保溫時(shí)間 保溫時(shí)間：12min 選定的依據(jù)： 加熱時(shí)間可按下列公式進(jìn)行計(jì)算： t=a×K×D，式中 t 為加熱時(shí)間（min），K 為反映裝爐時(shí)的修正系數(shù)，可根據(jù)表 4.4 可得 K 取 1.4，a 為加熱系數(shù) min/mm,加熱 系數(shù) a 可根據(jù)鋼種與加熱介質(zhì)、加熱溫度，參數(shù)按照表 4.3 選取，D 為工件有效厚度（mm）.可得 t=a×K×D=1.4×20×24=672s
表 4.3 工件加熱系數(shù) a 鋼號(hào) 碳鋼 合金鋼 高合金鋼 高速鋼 退火、正火（箱式爐）箱式爐 0.7～0.8min/mm 0.9～1.0min/mm 1.0～1.5min/mm 2～3min/mm 0.7～0.8min/mm 0.9～1.0min/mm 預(yù)熱 1min/mm 加熱 45s/mm 2～2.5min/mm 淬火 鹽爐 20～30s/mm 30～45s/mm 預(yù)熱 30s/mm 加熱 16s/mm 預(yù)熱 15～30s/mm 加熱 8～12s/mm

(7)冷卻方式 由 T10A 的淬透性曲線可知，要達(dá)到所要求的硬度，可選擇水淬，且由于 T10A 的淬透 性低，為獲得馬氏體組織，應(yīng)選擇強(qiáng)烈的淬火介質(zhì).所以選擇水作為 T10A 的淬火介質(zhì)。（8）冷卻介質(zhì) 冷卻介質(zhì)：水
5

第四篇：金屬熱處理原理及工藝 期末總結(jié)

正火：將鋼材或鋼件加熱到臨界點(diǎn)AC3或ACM以上的適當(dāng)溫度保持一定時(shí)間后在空氣中冷卻，得到珠光體類組織的熱處理工藝。

退火：將亞共析鋼工件加熱至AC3以上20—40度，保溫一段時(shí)間后，隨爐緩慢冷卻（或埋在砂中或石灰中冷卻）至500度以下在空氣中冷卻的熱處理工藝

固溶熱處理：將合金加熱至高溫單相區(qū)恒溫保持，使過剩相充分溶解到固溶體中，然后快速冷卻，以得到過飽和固溶體的熱處理工藝 時(shí)效：合金經(jīng)固溶熱處理或冷塑性形變后，在室溫放置或稍高于室溫保持時(shí)，其性能隨時(shí)間而變化的現(xiàn)象。Al-4Cu合金在時(shí)效過程中，過飽和固溶體的各個(gè)沉淀階段，其順序可概括為： ?過飽和?G.P.區(qū)????過渡相???過渡相??(CuAl2)穩(wěn)定相 固溶處理：使合金中各種相充分溶解，強(qiáng)化固溶體并提高韌性及抗蝕性能，消除應(yīng)力與軟化，以便繼續(xù)加工成型 時(shí)效處理：在強(qiáng)化相析出的溫度加熱并保溫，使強(qiáng)化相沉淀析出，得以硬化，提高強(qiáng)度時(shí)效處理有自然時(shí)效和人工時(shí)效兩種。

淬火：將鋼奧氏體化后以適當(dāng)?shù)睦鋮s速度冷卻，使工件在橫截面內(nèi)全部或一定的范圍內(nèi)發(fā)生馬氏體等不穩(wěn)定組織結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的熱處理工藝

回火：將經(jīng)過淬火的工件加熱到臨界點(diǎn)AC1以下的適當(dāng)溫度保持一定時(shí)間，隨后用符合要求的方法冷卻，以獲得所需要的組織和性能的熱處理工藝

調(diào)質(zhì)處理：將鋼件淬火，隨之進(jìn)行高溫回火，這種復(fù)合工藝稱調(diào)質(zhì)處理。表面熱處理：改變鋼件表面組織或化學(xué)成分，以其改面表面性能的熱處理工藝。表面淬火：是將鋼件的表面通過快速加熱到臨界溫度以上，但熱量還未來得及傳到心部之前迅速冷卻，這樣就可以把表面層被淬在馬氏體組織，而心部沒有發(fā)生相變，這就實(shí)現(xiàn)了表面淬硬而心部不變的目的。適用于中碳鋼?；瘜W(xué)熱處理：是指將化學(xué)元素的原子，借助高溫時(shí)原子擴(kuò)散的能力，把它滲入到工件的表面層去，來改變工件表面層的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到使鋼的表面層具有特定要求的組織和性能的一種熱處理工藝 滲碳：向鋼的表面滲入碳原子，提高表面含碳量，提高材料表面硬度、抗疲勞性和耐磨性。

滲氮：在工件表面滲入氮原子，形成一個(gè)富氮硬化層的過程。提高材料表面硬度、抗疲勞性和耐磨性，且滲氮性能優(yōu)于滲碳。碳氮共滲：碳氮同時(shí)滲入工件表層。提高表面硬度、抗疲勞性和耐磨性，并兼具滲碳和滲氮的優(yōu)點(diǎn)

完全退火和等溫退火又稱重結(jié)晶退火，一般簡(jiǎn)稱為退火，這種退火主要用于亞共析成分的各種碳鋼和合金鋼的鑄，鍛件及熱軋型材，有時(shí)也用于焊接結(jié)構(gòu)。一般常作為一些不重工件的最終熱處理，或作為某些工件的預(yù)先熱處理。

球化退火主要用于過共析的碳鋼及合金工具鋼（如制造刃具，量具，模具所用的鋼種）。其主要目的在于降低硬度，改善切削加工性，并為以后淬火作好準(zhǔn)備。

去應(yīng)力退火又稱低溫退火（或高溫回火），這種退火主要用來消除鑄件，鍛件，焊接件，熱軋件，冷拉件等的殘余應(yīng)力。如果這些應(yīng)力不予消除，將會(huì)引起鋼件在一定時(shí)間以后，或在隨后的切削加工過程中產(chǎn)生變形或裂紋。鐵素體(F)1.組織: 碳在α-Fe（體心立方結(jié)構(gòu)的鐵）中的間隙固溶體2.特性: 呈體心立方晶格.溶碳能力最小,最大為0.02%;硬度和強(qiáng)度很低,HB=80-120,σb=250N/mm^2;而塑性和韌性很好,δ=50%,ψ=70-80%.因此,含鐵素體多的鋼材(軟鋼)中用來做可壓、擠、沖板與耐沖擊震動(dòng)的機(jī)件.這類鋼有超低碳鋼,如 0Cr13,1Cr13、硅鋼片等

奧氏體1.組織: 碳在γ-Fe（面心立方結(jié)構(gòu)的鐵）中的間隙固溶體。2.特性:呈面心立方晶格.最高溶碳量為2.06%,在一般情況下,具有高的塑性,但強(qiáng)度和硬度低,HB=170-220,奧氏體組織除了在高溫轉(zhuǎn)變時(shí)產(chǎn)生以外,在常溫時(shí)亦存在于不銹鋼、高鉻鋼和高錳鋼中,如奧氏體不銹鋼等 滲碳體(C)1.組織: 鐵和碳的穩(wěn)定化合物(Fe3C)2.特性: 呈復(fù)雜的八面體晶格.含碳量為6.67%,硬度很高,HRC70-75,耐磨,但脆性很大,因此,滲碳體不能單獨(dú)應(yīng)用,而總是與鐵素體混合在一起.碳在鐵中溶解度很小,所以在常溫下,鋼鐵組織內(nèi)大部分的碳都是

以滲碳體或其他碳化物形式出現(xiàn)

珠光體(P)1.組織;鐵素體和滲碳體組成的機(jī)械混合物（F+Fe3c 含碳0.8%）鐵素體片和滲碳體

片交替排列的層狀顯微組織, 2.特性: 是過冷奧氏體進(jìn)行共析反應(yīng)的直接產(chǎn)物.其片層組織的粗細(xì)隨奧氏體過冷程度不同,過冷程度越大,片層組織越細(xì)性質(zhì)也不同.奧氏體在約600℃分解成的組織稱為細(xì)珠光體(有的叫一次索氏體),在500-600℃分解轉(zhuǎn)變成用光學(xué)顯微鏡不能分辨其片層狀的組織稱為極細(xì)珠光體(有的一次屈氏體),它們的硬度較鐵素體和奧氏體高,而較滲碳體低,其塑性較鐵素體和奧氏體低而較滲碳體高.正火后的珠光體比退火后的珠光體組織細(xì)密,彌散度大,故其力學(xué)性能較好,但其片狀滲碳體在鋼材承受負(fù)荷時(shí)會(huì)引起應(yīng)力集中,故不如索氏體 萊氏體(L)1.組織: 滲碳體和奧氏體組成的機(jī)械混合物（含碳4.3%）2.特性: 鐵合金溶液含碳量在2.06%以上時(shí),緩慢冷到1130℃便凝固出萊氏體.當(dāng)溫度到達(dá)共析溫度萊氏體中的奧氏轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w.因此,在723℃以下萊氏體是珠光體與滲碳體機(jī)械混合物(共晶混合).萊氏體硬而脆(＞HB700),是一種較粗的組織,不能進(jìn)行壓力加工,如白口鐵.在鑄態(tài)含有萊氏體組織的鋼有高速工具鋼和Cr12型高合金工具鋼等.這類鋼一般有較大有耐磨性和較好的切削性

淬火與馬氏體1.組織: 碳在α-Fe中的過飽和固溶體,顯微組織呈針葉狀2.特性:淬火后獲得的不穩(wěn)定組織.具有很高的硬度,而且隨含碳量增加而提高,但含碳量超過0.6%后的硬度值基本不變,如含C0.8%的馬氏體,硬度約為HRC65,沖擊韌性很低,脆性

很大,延伸率和斷面收縮率幾乎等于零.奧氏體晶粒愈大,馬氏體針葉愈粗大,則沖擊韌性愈低;淬火溫度愈低,奧氏體晶粒愈細(xì),得到的馬氏體針葉非常細(xì)小,即無針狀馬氏組織,其韌性最高 回火馬氏體(S)1.組織: 與淬火馬氏體硬度相近,而脆性略低的黑色針葉狀組織

2.特性:淬火鋼重新加熱到150-250℃回火獲得的組織.硬度一般只比淬火馬氏體低HRC1-3格,但內(nèi)應(yīng)力比淬火馬氏體小

索氏體(S)1.組織: 鐵索體和較細(xì)的粒狀滲碳體組成的組織2.特性:淬火鋼重新加熱到500-680℃回火后獲得的組織.與細(xì)珠光體相比,在強(qiáng)度相同情沖下塑性及韌性都高,隨回火溫度提高,硬度和強(qiáng)度降低,沖擊韌性提高.硬度約為HRC23-35.綜合機(jī)械性能比較好.索氏體有的叫二次索氏體或回火索氏體

屈氏體屈氏體(T)組織或特性

1.組織: 鐵索體和更細(xì)的粒狀滲碳體組成的組織2.特性:淬火鋼重新加熱到350-450℃回火后獲得的組織.它的硬度和強(qiáng)度雖然比馬氏體低,但因其組織很致密,仍具有較高的強(qiáng)度和硬度,并有比馬氏體好的韌性和塑性,硬度約為

HRC35-45.屈氏體有的叫二次屈氏體或回火屈氏體

下貝氏體(B)1.組織: 顯微組織呈黑色針狀形態(tài),其中的鐵素體呈現(xiàn)針狀,而碳化物呈現(xiàn)極小的質(zhì)點(diǎn)以彌散狀分布在針狀鐵素體內(nèi)2.特性:過冷奧氏體在400-240℃等溫度轉(zhuǎn)變后的產(chǎn)物.具有較高的硬度,約為HRC40-55,良好的塑性和很高的沖擊韌性,其綜合機(jī)械性能比索氏體更好;因此,在要求較大的、韌性和高強(qiáng)度相配合時(shí),常以含有適當(dāng)合金元素的中碳結(jié)構(gòu)鋼等溫淬火,獲得貝氏體以改善鋼的機(jī)械性能,并減小內(nèi)應(yīng)力和變形 低碳馬氏體具有高強(qiáng)度與良好的塑性、韌性相結(jié)合的特點(diǎn)(σb=1200-1600N/mm^2，σ0.2=1000-1300N/mm^2,δ5≥10%,ψ≥40%αk≥60J/cm^2);同時(shí)還有低的冷脆轉(zhuǎn)化溫度(≤-60℃);在靜載荷、疲勞及多次沖擊載荷下,其缺口敏感度和過載敏感性都較低.低碳馬氏體狀態(tài)的20SiMn2MoVA綜合力學(xué)性能,比中碳合金鋼等溫淬火獲得的下貝氏體更好.保持了低碳鋼的工藝性能,但切削加工較難.工藝

1.低碳鋼及低碳合金鋼制模具 例如，20，20Cr，20CrMnTi等鋼的工藝路線為：下料→鍛造模坯→退火→機(jī)械粗加工→冷擠壓成形→再結(jié)晶退火→機(jī)械精加工→滲碳→淬火、回火→研磨拋光→裝配。

2.高合金滲碳鋼制模具 例如12CrNi3A，12CrNi4A鋼的工藝路線為：下料→鍛造模坯→正火并高溫回火→機(jī)械粗加工→高溫回火→精加工→滲碳→淬火、回火→研磨拋光→裝配。3.調(diào)質(zhì)鋼制模具 例如，45，40Cr等鋼的工藝路線為：下料→鍛造模坯→退火→機(jī)械粗加工→調(diào)質(zhì)→機(jī)械精加工→修整、拋光→裝配。

4.碳素工具鋼及合金工具鋼制模具 例如T7A～T10A，CrWMn，9SiCr等鋼的工藝路線為：下料→鍛成模坯→球化退火→機(jī)械粗加工→去應(yīng)力退火→機(jī)械半精加工→機(jī)械精加工→淬火、回火→研磨拋光→裝配。

5.預(yù)硬鋼制模具

例如5NiSiCa，3Cr2Mo（P20）等鋼。對(duì)于直接使用棒料加工的，因供貨狀態(tài)已進(jìn)行了預(yù)硬化處理，可直接加工成形后拋光、裝配。對(duì)于要改鍛成坯料后再加工成形的，其工藝路線為：下料→改鍛→球化退火→刨或銑六面→預(yù)硬處理（34～42HRC）→機(jī)械粗加工→去應(yīng)力退火→機(jī)械精加工→拋光→裝配。氮化工件工藝路線：鍛造－退火－粗加工－調(diào)質(zhì)－精加工－除應(yīng)力－粗磨－氮化－精磨或研磨。適用于各種高速傳動(dòng)精密齒輪、機(jī)床主軸（如鏜桿、磨床主軸），高速柴油機(jī)曲軸、閥門等。由于氮化層薄，并且較脆，因此要求有較高強(qiáng)度的心部組織，所以要先進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理，獲得回火索氏體，提高心部機(jī)械性能和氮化層質(zhì)量。論述鋼材在熱處理過程中出現(xiàn)脆化現(xiàn)象的主要原因及解決方法。答：①過共析鋼奧氏體化后冷卻速度較慢出現(xiàn)網(wǎng)狀二次滲碳體時(shí)，使鋼的脆性增加，脆性的網(wǎng)狀二次滲碳體在空間上把塑性相分割開，使其變形能力無從發(fā)揮。解決方法，重新加熱正火，增加冷卻速度，抑制脆性相的析出。②淬火馬氏體在低溫回火時(shí)會(huì)出現(xiàn)第一類回火脆性，高溫回火時(shí)有第二類回火脆性，第一類回火脆性不可避免，第二類回火脆性，可重新加熱到原來的回火溫度，然后快冷恢復(fù)韌性。③工件等溫淬火時(shí)出現(xiàn)上貝氏體時(shí)韌性降低，重新奧氏體化后降低等溫溫度得到下貝氏體可以解解。④奧氏體化溫度過高，晶粒粗大韌性降低。如：過共析鋼淬火溫度偏高，晶粒粗大，獲得粗大的片狀馬氏體時(shí)，韌性降低；奧氏體晶粒粗大，出現(xiàn)魏氏組織時(shí)脆性增加。通過細(xì)化晶?？梢越鉀Q。

20CrMnTi、40CrNiMo、60Si2Mn、T12屬于哪類鋼？含碳量為多少？鋼中合金元素的主要作用是什么？淬火加熱溫度范圍是多少？常采用的熱處理工藝是什么？最終的組織是什么？性能如何？

20CrMnTi為滲碳鋼，含碳量為0.2%，最終熱處理工藝是淬火加低溫回火，得到回火馬氏體，表面為高碳馬氏體（滲碳后），強(qiáng)度、硬度高，耐磨性好；心部低碳馬氏體（淬透）強(qiáng)韌性好。Mn與Cr 提高淬透性，強(qiáng)化基體，Ti阻止奧氏體晶粒長(zhǎng)大，細(xì)化晶粒。

40CrNiMo為調(diào)質(zhì)鋼，含碳量為0.4%，最終

熱處理工藝是淬火加高溫回火，得到回火索氏

體，具有良好的綜合機(jī)械性能，Cr、Ni提高淬透性，強(qiáng)化基體，Ni提高鋼的韌性，Mo細(xì)化晶粒，抑制第二類回火脆性。

60Si2Mn為彈簧鋼，含碳量為0.6%，最終熱處理工藝是淬火加中溫回火，得到回火托氏體（或回火屈氏體），具有很高的彈性極限，Si、Mn提高淬透性，強(qiáng)化基體，Si提高回火穩(wěn)定性。

T12鋼為碳素工具鋼鋼，含碳量為1.2%，最終熱處理工藝是淬火加低溫回火，得到回火馬氏體＋粒狀Fe3C＋殘余奧氏體（γ'），強(qiáng)度硬度高、耐磨性高，塑性、韌性差。

用T12鋼（鍛后緩冷）做一切削工具，工藝過程為：正火→球化退火→機(jī)加工成形→淬火→低溫回火。各熱處理工藝的目的是什么？得到什么組織？各種組織具有什么性能。

① 正火：消除網(wǎng)狀的二次滲碳體，同時(shí)改善鍛

造組織、消除鍛造應(yīng)力，得到片狀的珠光體，片狀的珠光體硬度較高，塑性韌性較差。② 球化退火：將片狀的珠光體變成粒狀珠光

體，降低硬度，便于機(jī)械加工；組織為粒狀珠光體，這種組織塑性韌性較好，強(qiáng)度硬度較低。

③ 淬火：提高硬度、強(qiáng)度和耐磨性；組織為馬

氏體＋粒狀碳化物＋殘余奧氏體；這種組織具有高強(qiáng)度高硬度，塑性韌性差。

④ 低溫回火：減少或消除淬火應(yīng)力，提高塑形

和韌性；組織為回火馬氏體＋粒狀碳化物＋殘余奧氏體。回火組織有一定的塑性韌性，強(qiáng)度、硬度高，耐磨性高。

什么是淬火？目的是什么？具體工藝有哪些？簡(jiǎn)述淬火加熱溫度的確定原則。

把鋼加熱到臨界點(diǎn)（Ac1或Ac3）以上保溫并隨之以大于臨界冷卻速度（Vc)冷卻，以得到介穩(wěn)狀態(tài)的馬氏體或下貝氏體組織的熱處理工藝方法稱為淬火。

淬火目的：提高工具、滲碳零件和其它高強(qiáng)度耐磨機(jī)器零件等的硬度、強(qiáng)度和耐磨性；結(jié)構(gòu)鋼通過淬火和回火之后獲得良好的綜合機(jī)械性能；此外，還有很少數(shù)的一部分工件是為了改善鋼的物理和化學(xué)性能。如提高磁鋼的磁性，不銹鋼淬火以消除第二相，從而改善其耐蝕性等。

具體工藝有：?jiǎn)我捍慊鸱?；中斷淬火?雙淬火介質(zhì)淬火法)；噴射淬火法；分級(jí)淬火法；等

溫淬火法。

淬火加熱溫度，主要根據(jù)鋼的相變點(diǎn)來確定。對(duì)亞共析鋼，一般選用淬火加熱溫度為Ac3＋(30～50℃)，過共析鋼則為Ac1＋(30～50℃)，合金鋼一般比碳鋼加熱溫度高。確定淬火加熱溫度時(shí)，尚應(yīng)考慮工件的形狀、尺寸、原始組織、加熱速度、冷卻介質(zhì)和冷卻方式等因素。在工件尺寸大、加熱速度快的情況下，淬火溫度可選得高一些。另外，加熱速度快，起始晶粒細(xì)，也允許采用較高加熱溫度。

某車床主軸（45鋼）加工路線為： 下料→鍛造→正火→機(jī)械加工→淬火（淬透）→高溫回火→花鍵高頻表面淬火→低溫回火→半精磨→人工時(shí)效→精磨。正火、淬火、高溫回火、人工時(shí)效的目的是什么？花鍵高頻表面淬火、低溫回火的目的是什么？表面和心部的組織是什么？

正火處理是為了得到合適的硬度，以便切削加工，同時(shí)改善鍛造組織，消除鍛造應(yīng)力。淬火是為了得到高強(qiáng)度的馬氏體組織，高溫回火是為了得到回火索氏體，淬火＋高溫回火稱為調(diào)質(zhì)，目的是為使主軸得到良好的綜合力學(xué)性能。人工時(shí)效主要是為了消除粗磨削加工時(shí)產(chǎn)生的殘余應(yīng)力?；ㄦI部分用高頻淬火后低溫回火是為了得到回火馬氏體，增加耐磨性。表面為回火馬氏體，心部為回火索氏體組織。

低碳鋼（15、20）、中碳鋼（40、45）、共析鋼（T8）獲得良好綜合力學(xué)性能的最終熱處理工藝及組織。

低碳鋼：淬火加低溫回火，組織為回火馬氏體。中碳鋼：淬火加高溫回火，組織為回火索氏體。共析鋼：等溫淬火，組織為下貝氏體。三

十九、正火、退火工藝選用的原則是什么？ 含0．25％C以下的鋼，在沒有其它熱處理工序時(shí)，可用正火來提高強(qiáng)度。對(duì)滲碳鋼，用正火消除鍛造缺陷及提高切削加工性能。對(duì)含碳0．25～0．50％的鋼，一般采用正火。對(duì)含碳0．50～0．75％的鋼，一般采用完全退火。含碳0．75～1．0％的鋼，用來制造彈簧時(shí)采用完全退火作預(yù)備熱處理，用來制造刀具時(shí)則采用球化退火。含碳大于1．0％的鋼用于制造工具，均采用球化退火作預(yù)備熱處理。珠光體、貝氏體、馬氏體的特征、性能特點(diǎn)是什么？

片狀P體，片層間距越小，強(qiáng)度越高，塑性、韌性也越好；粒狀P體，F(xiàn)e3C顆粒越細(xì)小，分布越均勻，合金的強(qiáng)度越高。第二相的數(shù)量越多，對(duì)塑性的危害越大；片狀與粒狀相比，片狀強(qiáng)度高，塑性、韌性差；上貝氏體為羽毛狀，亞結(jié)構(gòu)為位錯(cuò)，韌性差；下貝氏體為黑針狀或竹葉狀，亞結(jié)構(gòu)為位錯(cuò)，位錯(cuò)密度高于上貝氏體，綜合機(jī)械性能好；低碳馬氏體為板條狀，亞結(jié)構(gòu)為位錯(cuò)，具有良好的綜合機(jī)械性能；高碳馬氏體為片狀，亞結(jié)構(gòu)為孿晶，強(qiáng)度硬度高，塑性和韌性差。

常用的熱處理方法

一、退火目的：

1、降低硬度，便于切削加工；

2、細(xì)化晶粒，均勻組織，以改善鋼件毛坯的機(jī)械性能，或者為下一步淬火做好準(zhǔn)備；

3、消除內(nèi)應(yīng)力具體工藝有：擴(kuò)散退火、完全退火、不完全退火、球化退火、再結(jié)晶退火和消除應(yīng)力退火。

二、正火目的是使低碳和中碳鋼件及滲碳機(jī)件的組織細(xì)化，增加強(qiáng)度與韌性，減少內(nèi)應(yīng)力，改善切削性能。正火實(shí)質(zhì)上是退火的一種特殊形式具有與退火相似的目的所不同的是冷卻速度比退火快，可以縮短生產(chǎn)周期，比較經(jīng)濟(jì)。

三、淬火目的是提高鋼件的硬度和強(qiáng)度。對(duì)于工具剛來說，淬火的主要目的是提高它的硬度，以保證刀具的切削性能和沖模工具及量具的耐磨性。有很多零件如齒輪、曲軸等，他們?cè)诠ぷ鲿r(shí)一方面要受磨，另一方面又要受到?jīng)_擊作用，因此要求零件表面有很高的硬度，而中心有較好的韌性。這時(shí)可以利用表面淬火的方法來達(dá)到上述要求。表面淬火是應(yīng)用將工件的表面迅速加熱到淬火溫度（這時(shí)金屬內(nèi)部的溫度仍比較低），隨后立即用水噴到工件表面上，進(jìn)行急速冷卻。這樣就能獲得表面硬、中心韌的要求。表面加熱時(shí)，可用氧炔焰、高頻電流或中頻電流加熱。

四、回火目的是消除淬火后的脆性和內(nèi)應(yīng)力，調(diào)整組織，提高鋼件的塑性和沖擊韌性。對(duì)于工具來說，是為了盡可能減少脆性保留硬度。對(duì)于零件來說是為了提高韌性，但不可避免的會(huì)使硬度降低。

五、調(diào)質(zhì)淬火后高溫回火，叫做調(diào)質(zhì)。

目的是使鋼件獲得很高的韌性和足夠的強(qiáng)度，使其具有良好的綜合機(jī)械性能。很多重要零件如主軸、絲杠、齒輪等都是經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理的。調(diào)質(zhì)一般是在零件機(jī)械加工后進(jìn)行的，也可把鍛坯或經(jīng)過粗加工的光坯調(diào)質(zhì)后再進(jìn)行機(jī)械加工。

第五篇：中外熱處理工藝現(xiàn)狀和趨勢(shì)

中外熱處理工藝現(xiàn)狀和趨勢(shì) 熱處理工藝現(xiàn)狀

中國熱處理工藝現(xiàn)狀簡(jiǎn)介

熱處理是機(jī)械工業(yè)中的一項(xiàng)十分重要的基礎(chǔ)工藝，對(duì)提高機(jī)械零件內(nèi)在質(zhì)量和使用壽命，加強(qiáng)產(chǎn)品在國內(nèi)外市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力具有舉足輕重的作用。但是人們認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)卻花了相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間和很大的代價(jià)。由于熱處理影響的是產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量，它一般不會(huì)改變制品的形狀，不會(huì)使人直觀地感到它的必要性，弄不好還會(huì)嚴(yán)重畸變和開裂；破壞制品的表面質(zhì)量和尺寸精度，致使制造過程前功盡棄。所以在我國的制造業(yè)中長(zhǎng)期存在著“重冷（冷加工）輕熱（熱加工）”現(xiàn)象，以致這個(gè)行業(yè)很長(zhǎng)時(shí)間處于落后狀態(tài)。而機(jī)械工業(yè)發(fā)達(dá)國家特別注重?zé)崽幚砉に嚰夹g(shù)的研究和發(fā)展。

建國以來特別是20世紀(jì)80年代以來，我國的熱處理技術(shù)有了很大的發(fā)展，現(xiàn)有熱處理生產(chǎn)企業(yè)、從業(yè)人數(shù)、設(shè)備數(shù)量和能力都有大大增長(zhǎng)。目前來說，我國在熱處理的基礎(chǔ)理論研究和某些熱處理新工藝、新技術(shù)研究方面，與工業(yè)發(fā)達(dá)國家的差距不大，但在熱處理生產(chǎn)工藝水平和熱處理設(shè)備方面卻存在著較大的差距，還沒有完全扭轉(zhuǎn)熱處理生產(chǎn)工藝和熱處理設(shè)備落后、工件氧化脫碳嚴(yán)重、產(chǎn)品質(zhì)量差、生產(chǎn)效率低、能耗大、成本高、污染嚴(yán)重的局面。

目前在我國工業(yè)生產(chǎn)上大量應(yīng)用的還是常規(guī)熱處理工藝，今后仍將占有重要的地位和相當(dāng)大的比重，但正在日益改進(jìn)和不斷完善。要以少無氧化加熱、節(jié)能、無污染和微電子技術(shù)在熱處理中的應(yīng)用為重點(diǎn)，大力發(fā)展先進(jìn)的熱處理成套技術(shù)，利用現(xiàn)代高新技術(shù)對(duì)常規(guī)熱處理進(jìn)行技術(shù)改造，實(shí)現(xiàn)熱處理設(shè)備的更新?lián)Q代，全面提高熱處理的工藝水平、裝備水平、管理水平和產(chǎn)品水平，這對(duì)于改變我國熱處理技術(shù)的落后面貌，趕上工業(yè)發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)水平，將起到積極的促進(jìn)作用

中國熱處理工藝技術(shù)應(yīng)用還不十分廣泛，對(duì)熱處理工藝的重視程度還需要提高，特別從事熱處理工藝的人才的培養(yǎng)需要加大，現(xiàn)今熱處理專業(yè)比較冷淡，這些都需要做出大大的改善。另一方面，熱處理環(huán)境給人感覺臟亂差，熱處理工藝控制不夠嚴(yán)格，這些都阻礙了熱處理工藝的發(fā)展，同時(shí)阻礙了中國機(jī)械制造工藝的發(fā)展。

中國熱處理工藝行業(yè)、學(xué)術(shù)團(tuán)體

中國全國性的熱處理行業(yè)、學(xué)術(shù)團(tuán)體是中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)熱處理學(xué)會(huì)和中國熱處理行業(yè)協(xié)會(huì)。

1.中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)熱處理學(xué)會(huì)

英文名稱是CHINESE HEAT TREATMENT SOCIETY，簡(jiǎn)稱CHTS。

中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)成立于1936年，下設(shè)29個(gè)專業(yè)學(xué)會(huì)和30個(gè)地方省市學(xué)會(huì)，是全國最大的學(xué)術(shù)團(tuán)體。熱處理學(xué)會(huì)成立于1963年，第一任理事長(zhǎng)是原上海交通大學(xué)副校長(zhǎng)、中科院院士、已故的周志宏教授。當(dāng)前是第八屆理事會(huì)。學(xué)會(huì)的宗旨是致力于學(xué)科發(fā)展和行業(yè)技術(shù)進(jìn)步。學(xué)會(huì)下設(shè)學(xué)術(shù)，編輯出版、咨詢與培訓(xùn)，青年，周志宏獎(jiǎng)勵(lì)基金5個(gè)工作委員，物理冶金、化學(xué)熱處理、冷卻技術(shù)、可控氣氛熱處理、真空熱處理、典型零件熱處理，感應(yīng)熱處理、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、高能密度熱處理、表面技術(shù)等11個(gè)技術(shù)委員會(huì)，學(xué)會(huì)的常設(shè)機(jī)構(gòu)是秘書處，掛靠在原機(jī)械工業(yè)部北京機(jī)電研究所。學(xué)會(huì)的主要任務(wù)是開展國內(nèi)外學(xué)術(shù)交流、編輯出版《金屬熱處理》、《金屬材料熱處理學(xué)報(bào)》、《中國熱處理技術(shù)通訊》等刊物，定期組織、編輯、出版《熱處理手冊(cè)》等專業(yè)工具書，教學(xué)用書、技術(shù)叢書、會(huì)議文集、定期舉辦國際展覽，組織繼續(xù)教育和培訓(xùn)，承擔(dān)工程項(xiàng)目的論證，評(píng)估、咨詢、科技成果鑒定，組織技術(shù)難題攻關(guān)、科技成果的宣傳推廣等。學(xué)會(huì)于1981年成為國際熱處理與表面工程聯(lián)合會(huì)（IFHTSE）成員，成功地舉辦了1983年IFHTSE的第三次國際大會(huì)（上海）、2004年第14次大會(huì)（上海）、1993年的第4屆國際熱處理討論會(huì)（北京）、2003年的國際淬火冷卻與畸變會(huì)議（北京）。學(xué)會(huì)的第三屆理事長(zhǎng)雷廷權(quán)院士曾被選擔(dān)任IFHTSE的第11屆執(zhí)委會(huì)（1994~1995）主席。

2.中國熱處理行業(yè)協(xié)會(huì)

中國熱處理行業(yè)協(xié)會(huì)的前身是中國機(jī)械工業(yè)工藝協(xié)會(huì)熱處理專業(yè)協(xié)會(huì)，成立于1986年7月。該協(xié)會(huì)成立的背景是政府主管部門為在政府和企業(yè)間架設(shè)橋梁，鞏固和發(fā)展專業(yè)化協(xié)作成果，改善企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理，提高企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益，并為今后政府實(shí)行宏觀調(diào)控，協(xié)會(huì)（同業(yè)會(huì)）實(shí)行行業(yè)管理打基礎(chǔ)。因此，協(xié)會(huì)的會(huì)員是企業(yè)。

為了精簡(jiǎn)機(jī)構(gòu)和減少層次，機(jī)械部于1989年決定撤消工藝協(xié)會(huì)，建議原下屬的專業(yè)協(xié)會(huì)升格為一級(jí)協(xié)會(huì)。為此，經(jīng)民政部批準(zhǔn)，于1991年成立中國熱處理行業(yè)協(xié)會(huì)。理事會(huì)是熱協(xié)的權(quán)力機(jī)構(gòu)，由會(huì)員代表大會(huì)選舉產(chǎn)生，秘書處是辦事機(jī)構(gòu)，設(shè)在北京機(jī)電研究所，協(xié)會(huì)的第一任理事長(zhǎng)是原機(jī)械工業(yè)部陸燕蓀副部長(zhǎng)。

熱協(xié)的主要任務(wù)是開展對(duì)企業(yè)基本情況的調(diào)查分析，制訂行業(yè)發(fā)展規(guī)劃，為政府部門的決策提供建議。推動(dòng)行業(yè)間的橫向聯(lián)合和專業(yè)協(xié)作，為企業(yè)提供咨詢服務(wù)，提供技術(shù)經(jīng)濟(jì)情報(bào)和市場(chǎng)信息，組織企業(yè)間的經(jīng)營(yíng)管理和生產(chǎn)技術(shù)改造的經(jīng)驗(yàn)交流，維護(hù)會(huì)員合法權(quán)益，排解和仲裁會(huì)員之間的經(jīng)濟(jì)糾紛、組織工人和技術(shù)人員培訓(xùn)，在會(huì)員單位中宣傳貫徹?zé)崽幚硇聵?biāo)準(zhǔn)，開展國際間信息交流和合作。

中國熱協(xié)下設(shè)經(jīng)營(yíng)管理、工藝裝備、工藝材料、教育培訓(xùn)、咨詢服務(wù)、對(duì)外聯(lián)絡(luò)6個(gè)工作委員會(huì)，按照理事會(huì)決議和秘書處的計(jì)劃開展各項(xiàng)活動(dòng)。

中國熱協(xié)編輯出版了《中國熱處理年鑒》多期《熱處理工作者通訊》和系列手冊(cè)、工具書等，和江西省科院物理所聯(lián)合舉辦《國外金屬熱處理》雜志、和熱處理學(xué)會(huì)、北京機(jī)電所、熱標(biāo)委會(huì)聯(lián)合舉辦《金屬熱處理》、《熱處理技術(shù)通訊》，組織制定“八五”、“九五”、“十五”、“十一五”行業(yè)發(fā)展規(guī)劃、和學(xué)會(huì)聯(lián)合組織二年一次的北京熱處理國際展覽、多次組織會(huì)員單位和企業(yè)負(fù)責(zé)人赴歐、美、日本等熱處理技術(shù)先進(jìn)的國家考察，每次都有很大收獲。國外熱處理工藝現(xiàn)狀

（1）推廣應(yīng)用高壓氣冷淬火

國外的熱處理廠家非常重視熱處理過程中的冷卻。根據(jù)產(chǎn)品的技術(shù)和工藝要求，可進(jìn)行慢速卻、油淬冷卻、一次性氣淬冷卻等?？焖贇夥昭h(huán)冷卻采用向冷卻室噴射高壓氣體，由計(jì)算機(jī)控制流速和流量的變化，以達(dá)到在特定時(shí)間內(nèi)冷卻速度，從而實(shí)現(xiàn)熱處理過程中所要求的冷卻曲線，確保零件的熱處理質(zhì)量。以前采用氣淬方式冷卻的淬火氣體有氮?dú)?、氦氣等，現(xiàn)在用空氣強(qiáng)烈噴射，使工件在極快速度下冷卻，淬火后表面僅有極薄的氧化色膜，呈灰白色，零件色彩依然美觀，而節(jié)約大量氮?dú)夂投栊詺怏w，使熱處理成本進(jìn)一步下降。

真空低壓滲碳與高壓氣淬相結(jié)合是當(dāng)今一種先進(jìn)的滲碳淬火工藝，它具有滲碳速度快、碳化物組織優(yōu)良、淬火開裂和變形小、節(jié)約能源和滲碳劑原料、滲碳零件表面質(zhì)量好、并有利于環(huán)保等特點(diǎn)。

（2）熱處理設(shè)備采用油冷

風(fēng)機(jī)冷卻、熱交換器冷卻、淬火油槽冷卻等所有需冷卻的裝置，全部采用油封式自冷，全面取代水冷循環(huán)系統(tǒng)，整個(gè)熱處理爐不用任何冷卻水。例如，熱風(fēng)循環(huán)風(fēng)機(jī)冷卻：將原水冷套進(jìn)出水管改用油管引出，接近風(fēng)機(jī)處放一個(gè)直徑為102mm的小油箱，油冷卻系統(tǒng)全封閉，當(dāng)風(fēng)機(jī)軸承有熱量增加時(shí)，被加熱的油比重小，自然向上浮起，引起油自然循環(huán)。在小油箱存油量和自然散熱的情況下，熱油被冷卻后又加入循環(huán)，達(dá)到在不耗油又不需要?jiǎng)恿Φ臈l件下完全取代水冷。淬火油槽板式換熱器中的水換成冷卻油，冷卻油受到熱油的熱交換而被升溫，油比重的變化引起冷卻油的自身循環(huán)，在爐頂?shù)挠拖渫饧由仙崞?，配合風(fēng)扇的作用，達(dá)到全油冷的效果，節(jié)約大量的冷卻水。

（3）滲氮爐上采用氫探頭

德國的Ipsen公司已應(yīng)用氫探頭和相應(yīng)的技術(shù)測(cè)控滲氮爐內(nèi)的氮?jiǎng)?，以?duì)滲氮的爐氣氛進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制，實(shí)現(xiàn)滲氮爐的現(xiàn)代化。

（4）燃?xì)廨椛涔?/p>

目前，歐洲的熱處理設(shè)備已大部分采用燃?xì)廨椛涔?，使用天然氣加熱。燃?xì)饧訜峒夹g(shù)和裝備在歐洲已十分成熟，天然氣燒嘴已有標(biāo)準(zhǔn)系列，由專業(yè)燒嘴廠制造供應(yīng)，并將燃?xì)廨椛涔艿膬?nèi)管由不銹鋼換成陶瓷，延長(zhǎng)使用壽命并提高功率。天然氣加熱提高能源利用率，降低生產(chǎn)成本。熱處理工藝趨勢(shì)

為促進(jìn)我國熱處理技術(shù)的發(fā)展，我們應(yīng)全面了解熱處理技術(shù)的現(xiàn)狀和水平，掌握其發(fā)展趨勢(shì)，大力發(fā)展先進(jìn)的熱處理新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備，用高新技術(shù)改造傳統(tǒng)的熱處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)“優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能、降耗、無污染、低成本、專業(yè)化生產(chǎn)”，主要趨勢(shì)如下。新的加熱源

在新的加熱源中，以高能率熱源最為引人注目。高能率熱處理在減小工件變形、獲得特殊組織性能和表面狀態(tài)方面具有很大的優(yōu)越性，可以提高工件表面的耐磨性、耐蝕性，延長(zhǎng)其使用壽命。高能率熱處理近年來發(fā)展很快，是金屬材料表面改性技術(shù)最活躍的領(lǐng)域之一，其中激光熱處理和離子注入表面改性技術(shù)在國外已進(jìn)入生產(chǎn)階段。我國一汽、二汽、西安內(nèi)燃機(jī)配件廠等單位，都已建立了汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸套的激光表面淬火生產(chǎn)線，但由于高能率熱處理的設(shè)備費(fèi)用昂貴等原因，目前我國尚未大量應(yīng)用，但其發(fā)展前景廣闊，今后將會(huì)成為很有前途的熱處理工藝。新的加熱方式

在熱處理時(shí)實(shí)現(xiàn)少無氧化加熱，是減少金屬氧化損耗、保證工件表面質(zhì)量的必備條件，而采用真空和可控氣氛則是實(shí)現(xiàn)少無氧化加熱的主要途徑。在表面加熱方面，感應(yīng)加熱具有加熱速度快、工件表面氧化脫碳少、變形小、節(jié)能、公害小、生產(chǎn)率高、易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，是一種經(jīng)濟(jì)節(jié)能的表面加熱手段，主要用于工件的表面加熱淬火。高能率加熱具有加熱速度快、表面質(zhì)量好、變形小、能耗低、無污

改進(jìn)原有的淬火介質(zhì)，采用新型淬火介質(zhì)

淬火介質(zhì)是實(shí)施淬火工藝過程的重要保證，對(duì)熱處理后工件的質(zhì)量影響很大。正確選擇和合理使用淬火介質(zhì)，可以減小工件變形，防止開裂，保證達(dá)到所要求的組織和性能。

在熱處理生產(chǎn)中，常用的淬火介質(zhì)有水、油、鹽類等，它們各有優(yōu)缺點(diǎn)。如用油淬火，雖然對(duì)減小工件變形和開裂很有利，但對(duì)淬透性較差或尺寸較大的工件淬不硬，且油易老化，對(duì)周圍環(huán)境的污染大，有發(fā)生火災(zāi)的危險(xiǎn)。為此，要對(duì)原有淬火介質(zhì)的性能進(jìn)行改進(jìn)，并積極開發(fā)應(yīng)用冷卻速度介于水和油之間、并可根據(jù)需要調(diào)整冷卻速度，同時(shí)又經(jīng)濟(jì)、安全、無污染的新型淬火介質(zhì)。

無機(jī)物水溶液淬火劑和有機(jī)聚合物淬火劑是新型淬火介質(zhì)的發(fā)展重點(diǎn)，特別是有機(jī)聚合物淬火劑的研究和應(yīng)用尤為引人注目，其優(yōu)點(diǎn)是無毒、無煙、無臭、無腐蝕、不燃燒、抗老化、使用安全可靠、且冷卻性能好、冷卻速度可調(diào)、適用范圍廣、工件淬硬均勻、可明顯減少淬火變形和開裂傾向。從提高工件質(zhì)量、改善勞動(dòng)條件、避免火災(zāi)和節(jié)能的角度考慮，有機(jī)聚合物淬火劑有逐步取代淬火油的趨勢(shì)，是淬火介質(zhì)的主要發(fā)展方向，尤其是對(duì)于水淬開裂、變形大，油淬不硬的工件，采用有機(jī)聚合物淬火劑更是成功的選擇。目前，世界上應(yīng)用最多的是聚烷撐乙二醇(PAG類)淬火劑，它具有逆溶性，冷卻速度在鹽水和冷油之間，適用的淬火鋼種范圍廣，使用壽命長(zhǎng)。還有聚丙烯酸鹽(ACR類)淬火劑、聚氧化吡咯烷酮(PVP類)淬火劑和聚乙基惡唑啉(PEO類)淬火劑等，也獲得一定程度的應(yīng)用。

多年來，我國在淬火介質(zhì)的研究和應(yīng)用方面，做了大量的工作，取得了一定的成績(jī)，基本上滿足了熱處理生產(chǎn)的需要，但與國外的先進(jìn)水平相比差距很大，并落后于熱處理其它技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展，是熱處理行業(yè)中的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)，今后應(yīng)當(dāng)給予重視和加強(qiáng)。

改進(jìn)老的淬火方法，采用新的淬火方法

為了使工件實(shí)現(xiàn)理想的冷卻，獲得最佳的淬火效果，除根據(jù)工件所用的材料、技術(shù)要求、服役條件等，來合理選用淬火介質(zhì)外，還需不斷改進(jìn)現(xiàn)有的淬火方法，并采用新的淬火方法。如采用高壓氣冷淬火法、強(qiáng)烈淬火法、流態(tài)床冷卻淬火法、水空氣混合劑冷卻法、沸騰水淬火法、熱油淬火法、深冷處理法等，均能改善淬火介質(zhì)的冷卻性能，使工件冷卻均勻，獲得很好的淬硬效果，有效地減少工件的變形和開裂。

新材料與熱處理工藝的緊密結(jié)合

低碳馬氏體是低碳低合金鋼經(jīng)強(qiáng)烈淬火急冷后得到的一種顯微組織結(jié)構(gòu)，具有優(yōu)良的綜合機(jī)械性能以及良好的冷加工性和可焊性。近二十年來，我國開展了低碳馬氏體及其應(yīng)用研究工作，取得了很大的成績(jī)。例如，低碳馬氏體的強(qiáng)度比中碳調(diào)質(zhì)鋼高1/3以上，且綜合性能良好，用來代替某些中碳調(diào)質(zhì)鋼(如高強(qiáng)度螺栓等)，可使構(gòu)件重量成倍減輕；低碳馬氏體還具有很高的耐磨性能，可用來制造某些要求耐磨性好的零件(如拖拉機(jī)履帶板等)?？傊?，低碳馬氏體在石油、煤炭、鐵道、汽車、拖拉機(jī)等部門應(yīng)用廣泛，收到了提高性能、減輕重量、延長(zhǎng)使用壽命、簡(jiǎn)化工藝、節(jié)約能源、節(jié)約合金元素、降低成本等技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。

貝氏體鋼能夠空冷自硬，并將冶金熱加工工序與產(chǎn)品成型制造工序相連接，具有良好的強(qiáng)韌性配合、生產(chǎn)工序簡(jiǎn)單、節(jié)約能源、污染少、成本低等優(yōu)點(diǎn)，因而引起廣泛的重視。至今國際上空冷貝氏體鋼系列有兩類：一類是以英國P.B.Pickering為首于50年代發(fā)明的MO-B系貝氏體鋼，但因鉬的價(jià)格昂貴而使其發(fā)展受到限制；另一類是以我國清華大學(xué)方鴻生教授為首于70年代初期發(fā)明的MN-B系貝氏體鋼，現(xiàn)己發(fā)展有低碳、中低碳、中碳、中高碳系列十多個(gè)鋼種，應(yīng)用到耐磨鋼球、襯板、齒板、沖擊錘、刮板、截齒、離心鑄管、汽車前軸、連桿、液壓支架等，取得了很好的技術(shù)效果和顯著的經(jīng)濟(jì)效益，成為貝氏體鋼發(fā)展的重要方向。目前我國MN-B系貝氏體鋼己達(dá)到年產(chǎn)15萬噸的規(guī)模，在“九五”末期將達(dá)到70萬噸/年，占到全國特殊鋼產(chǎn)量的5%～10%。

大連鐵道學(xué)院戚正風(fēng)教授等研制成功無萊氏體高速鋼，其合金元素與一般高速鋼相同，碳含量則降低到鋼水凝固時(shí)不形成共晶碳化物(萊氏體)、而又能在淬火回火后整體具有足夠的強(qiáng)度、韌性與硬度的水平。這種鋼加工成刀具后，通過滲碳，使表層得到≥70HRC的高硬度和600℃4次回火后仍能保持 67HRC的紅硬性，同時(shí)得到55HRC高強(qiáng)韌性的心部，可使刀具使用壽命提高幾倍。

70年代我國與美國、芬蘭等國家同時(shí)研制成功A-B球鐵，并獲得了實(shí)際應(yīng)用，由于A-B球鐵既具有較高的強(qiáng)度和硬度，又具有良好的塑性和韌性，因而被廣泛用于汽車、拖拉機(jī)、內(nèi)燃機(jī)的齒輪、連桿、軸類等結(jié)構(gòu)件以及礦山磨球、錘頭等耐磨零件。80年代以后，國內(nèi)外又從A-B球鐵化學(xué)成分與熱處理工藝兩個(gè)方面深入進(jìn)行研究。前者通過提高合金成份來得到鑄態(tài)A-B球鐵，以期取消成本高、工效低的等溫淬火工藝；后者則努力完善熱處理工藝，提高機(jī)械化和自動(dòng)化水平，以提高生產(chǎn)效率。熱處理的節(jié)能和環(huán)保

熱處理是機(jī)械制造業(yè)中耗能最多的工藝之一，在工業(yè)發(fā)達(dá)國家，熱處理生產(chǎn)成本的25%～40%是能源成本。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國的熱處理設(shè)備中，電爐約占90%，裝機(jī)總?cè)萘考s為600萬KW，熱處理的年用電量近90億KW.H。由于我國的熱處理工藝和設(shè)備比較落后，能源利用率低，熱處理能耗水平為500～1000KW.H/T，比工業(yè)發(fā)達(dá)國家多2～3倍，因此節(jié)能的潛力很大。熱處理節(jié)能的途徑主要有：(1)在熱處理工藝方面，改進(jìn)老工藝，推廣應(yīng)用先進(jìn)的節(jié)能新工藝；(2)在熱處理設(shè)備方面，改造或淘汰耗能高的落后設(shè)備，發(fā)展新型高效節(jié)能的新設(shè)備；(3)在生產(chǎn)組織管理方面，合理組織熱處理的批量生產(chǎn)，力求集中和連續(xù)性生產(chǎn)，不斷提高熱處理的專業(yè)化生產(chǎn)水平。而搞好熱處理，努力提高熱處理質(zhì)量，延長(zhǎng)工件的使用壽命，則是最大的節(jié)能。

開發(fā)和推廣應(yīng)用非調(diào)質(zhì)鋼，是80年代熱處理節(jié)能技術(shù)的一項(xiàng)重大進(jìn)展。應(yīng)用非調(diào)質(zhì)鋼，不僅能顯著節(jié)能，而且減少了生產(chǎn)工序，節(jié)省了材料消耗，降低了成本，還可避免淬火時(shí)帶來的變形和開裂，提高了工件的質(zhì)量和使用壽命。目前，非調(diào)質(zhì)鋼多用于取代調(diào)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，今后的發(fā)展趨勢(shì)是用非調(diào)質(zhì)強(qiáng)韌鋼來取代調(diào)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼，進(jìn)一步擴(kuò)大非調(diào)質(zhì)鋼的應(yīng)用范圍。

熱處理生產(chǎn)對(duì)環(huán)境造成的污染很大，包括排出的廢氣、廢水、廢液、廢渣、粉塵、噪聲、電磁輻射等，且隨著生產(chǎn)的發(fā)展，其危害也日益嚴(yán)重。研究和采用無污染、無公害的熱處理技術(shù)，并對(duì)排放的有害物質(zhì)進(jìn)行有效控制和綜合治理，是消除熱處理污染的主要措施。

1989年聯(lián)合國環(huán)境署決定在全世界推行清潔生產(chǎn)技術(shù)。所謂清潔生產(chǎn)技術(shù)，就是通過對(duì)生產(chǎn)過程和產(chǎn)品的綜合防治，減少廢棄物產(chǎn)生，最大限度地保護(hù)自然環(huán)境和利用自然資源，即選取清潔的原料，采用清潔的工藝，實(shí)現(xiàn)清潔的生產(chǎn)過程，制造出清潔的產(chǎn)品。日本東京金屬技術(shù)研究所金武典夫博士通過分析引起全球性的溫室效應(yīng)、空氣污染、酸雨等對(duì)環(huán)境造成的影響，提出了一種“節(jié)能-高效-環(huán)保型熱處理”的綜合體系，它包括了預(yù)處理、熱處理、后處理、技術(shù)保證體系和環(huán)境管理體系，而其關(guān)鍵是將高新技術(shù)應(yīng)用于熱處理生產(chǎn)中。我國已把環(huán)境保護(hù)作為一項(xiàng)基本國策，并從1992年開始推進(jìn)清潔生產(chǎn)技術(shù)。根據(jù)清潔生產(chǎn)技術(shù)的要求，我國現(xiàn)階段熱處理生產(chǎn)的主要控制目標(biāo)應(yīng)是少無污染、少無氧化和節(jié)能，并應(yīng)把真空熱處理和可控氣氛熱處理作為熱處理行業(yè)“九五”期間重點(diǎn)推廣應(yīng)用的清潔生產(chǎn)技術(shù)。多參數(shù)熱處理和復(fù)合熱處理工藝

傳統(tǒng)的熱處理，就主要控制的參數(shù)而言，多為常壓下的溫度時(shí)間兩個(gè)參數(shù)的熱處理；就工藝方式而言，多為單一的熱處理。這樣熱處理的效果也只能是單一化。為此，要大力發(fā)展多參數(shù)熱處理和復(fù)合熱處理工藝。

1多參數(shù)熱處理 1.1真空熱處理

這是一種附加壓力的多參數(shù)熱處理。它具有無氧化、無脫碳、工件表面光亮、變形小、無污染、節(jié)能、自動(dòng)化程度高、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，是近年來發(fā)展最快的熱處理新技術(shù)之一，特別是在進(jìn)行材料表面改性方面獲得了很大的進(jìn)展，許多新近開發(fā)的先進(jìn)熱處理技術(shù)，如真空高壓氣淬、真空化學(xué)熱處理等，也需在真空下方能實(shí)施。采用真空熱處理技術(shù)可使結(jié)構(gòu)材料、工模具的質(zhì)量和使用壽命得到大幅度的提高，尤其適合于一些精密零件的熱處理。在工業(yè)發(fā)達(dá)國家，真空熱處理的比例已達(dá)到20%左右，而我國目前約有真空熱處理爐1200臺(tái)，占熱處理爐總數(shù)的1%左右，與國外的差距很大。預(yù)計(jì)今后隨著熱處理行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和對(duì)熱處理工件質(zhì)量要求的越來越高，真空熱處理將會(huì)有較大的發(fā)展。

1.2化學(xué)熱處理

這是一種附加成分的多參數(shù)熱處理。普通化學(xué)熱處理，如滲碳、碳氮共滲、碳氮硼共滲等，分別屬于附加單成分、雙成分和三成分的多參數(shù)熱處理。近年來，又發(fā)展了許多利用新技術(shù)的新型化學(xué)熱處理，如真空化學(xué)熱處理，流態(tài)床化學(xué)熱處理、離子滲金屬、離子注入、激光表面合金化等，均可提高工件的耐磨損及耐腐蝕等使用性能。稀土在化學(xué)熱處理中的應(yīng)用(即與稀土共滲)，能顯著提高滲速，縮短處理周期，并可提高滲層的耐磨性和耐腐蝕性，這是我國的一大特色。此外，固溶化學(xué)熱處理也是一個(gè)值得注意的動(dòng)向，內(nèi)蒙農(nóng)機(jī)研究所黃建洪等人開發(fā)了含氮馬氏體化處理(N*M處理)工藝，這是第一個(gè)以獲得固溶N的含氮馬氏體為目的的滲氮工藝，已成功地應(yīng)用于剪毛機(jī)刀片生產(chǎn)。

1.3.形變熱處理

這是一種附加應(yīng)力的多參數(shù)熱處理。采用壓力加工和熱處理相結(jié)合的工藝，把形變強(qiáng)化和相變強(qiáng)化結(jié)合起來，使材料達(dá)到成型與復(fù)合強(qiáng)化的雙重目的。形變熱處理能提高材料的綜合力學(xué)性能，并可以簡(jiǎn)化工序，利用余熱，節(jié)約能源及材料消耗，經(jīng)濟(jì)效益顯著。形變熱處理的應(yīng)用廣泛，從結(jié)構(gòu)鋼、軸承鋼到高速鋼都適用。目前工業(yè)上應(yīng)用最多的是鍛造余熱淬火和控制軋制。美國采用控制軋制來生產(chǎn)高硬度裝甲鋼板，可提高抗彈性能。我國兵器工業(yè)系統(tǒng)開展了火炮、炮彈零件熱模鍛余熱淬火、炮管旋轉(zhuǎn)精鍛形變熱處理、槍彈鋼芯斜軋余熱淬火等試驗(yàn)研究，取得了很好的效果。

2復(fù)合熱處理

復(fù)合熱處理是將兩種或兩種以上的熱處理工藝復(fù)合，或?qū)崽幚砼c其它加工工藝復(fù)合，這樣就能得到參與組合的幾種工藝的綜合效果，使工件獲得優(yōu)良的性能，并節(jié)約能源，降低成本，提高生產(chǎn)效率。如滲氮與高頻淬火的復(fù)合、淬火與滲硫的復(fù)合、滲硼與粉末冶金燒結(jié)工藝的復(fù)合等。前述的鍛造余熱淬火和控制軋制也屬于復(fù)合熱處理，它們分別是鍛造與熱處理的復(fù)合、軋制與熱處理的復(fù)合。還有一些新的復(fù)合表面處理技術(shù)，如激光加熱與化學(xué)氣相沉積(CVD)、離子注入與物理氣相沉積(PVD)、物理化學(xué)氣相沉積(PCVD)等，均具有顯著的表面改性效果，在國內(nèi)外的應(yīng)用也日益增多。

需要指出的是，復(fù)合熱處理并不是幾種單一熱處理工藝的簡(jiǎn)單疊加，而是要根據(jù)工件使用性能的要求和每一種熱處理工藝的特點(diǎn)將它們有機(jī)地組合在一起，以達(dá)到取長(zhǎng)補(bǔ)短、相得益彰的目的。例如，由于各種熱處理工藝的處理溫度不同，就需要考慮參加組合的熱處理工藝的先后順序，避免后道工序?qū)η暗拦ば虻牡窒饔谩?/p>

熱處理生產(chǎn)的自動(dòng)化和專業(yè)化

電子計(jì)算機(jī)在熱處理中的應(yīng)用，包括計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)、計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)(CAM)、計(jì)算機(jī)輔助選材(CAMS)、熱處理事務(wù)辦公自動(dòng)化(OA)、熱處理數(shù)據(jù)庫和專家系統(tǒng)等，它為熱處理工藝的優(yōu)化設(shè)計(jì)、工藝過程的自動(dòng)控制、質(zhì)量檢測(cè)與統(tǒng)計(jì)分析等，提供了先進(jìn)的工具和手段。計(jì)算機(jī)在熱處理中的應(yīng)用，最初主要用于熱處理工藝程序和工藝參數(shù)(溫度、時(shí)間、氣氛、壓力、流量等)的控制，現(xiàn)在也用于熱處理設(shè)備、生產(chǎn)線和熱處理車間的自動(dòng)控制和生產(chǎn)管理，還有的用計(jì)算機(jī)進(jìn)行熱處理工藝、熱處理設(shè)備、熱處理車間設(shè)計(jì)中的各種計(jì)算和優(yōu)化設(shè)計(jì)。在熱處理中引入計(jì)算機(jī)，可實(shí)現(xiàn)熱處理生產(chǎn)的自動(dòng)化，保證熱處理工藝的穩(wěn)定性和產(chǎn)品質(zhì)量的再現(xiàn)性，并使熱處理設(shè)備向高效、低成本、柔性化和智能化的方向發(fā)展。計(jì)算機(jī)在熱處理中的應(yīng)用國外已十分普遍，例如，日本一家摩托車廠的熱處理車間，有連續(xù)式滲碳爐、周期式滲碳爐、連續(xù)軟氮化爐等共37臺(tái)設(shè)備，從開始送料，到最終產(chǎn)品檢驗(yàn)，全部由計(jì)算機(jī)控制，每班只需要三個(gè)人操作，一人在計(jì)算機(jī)室內(nèi)負(fù)責(zé)全部生產(chǎn)、技術(shù)和質(zhì)量管理，一人在現(xiàn)場(chǎng)巡回檢查，一人負(fù)責(zé)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)，生產(chǎn)效率極高。我國在熱處理行業(yè)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)還是近十多年的事情，目前國內(nèi)研制生產(chǎn)的熱處設(shè)備已越來越多地引入了微機(jī)控制，極大地提高了設(shè)備的自動(dòng)化水平和生產(chǎn)效率。在熱處理工藝過程的實(shí)時(shí)控制、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)模擬和數(shù)學(xué)模型的開發(fā)應(yīng)用等方面，也取得了一定的成績(jī)。

機(jī)器人在熱處理中的應(yīng)用，可以有效地改善工人的勞動(dòng)條件，提高產(chǎn)品質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率。目前主要是用來進(jìn)行自動(dòng)裝卸料。由于熱處理的生產(chǎn)環(huán)境差、勞動(dòng)強(qiáng)度較大，也由于熱處理生產(chǎn)向自動(dòng)化、集成化、柔性化的方向發(fā)展，因此，今后機(jī)器人在熱處理生產(chǎn)中的應(yīng)用將日趨增多。

專業(yè)化生產(chǎn)是現(xiàn)代工業(yè)的基本特征之一，也是促進(jìn)熱處理行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的一種重要手段。目前工業(yè)發(fā)達(dá)國家的熱處理專業(yè)化程度已達(dá)到80%以上，而且工業(yè)越是發(fā)達(dá)的國家，其專業(yè)化水平也越高，而我國只有20%左右。即使這些為數(shù)不多的熱處理專業(yè)廠，也由于組織管理不善，設(shè)備利用率較低，新技術(shù)、新工藝采用不多，熱處理標(biāo)準(zhǔn)貫徹執(zhí)行不夠，能耗較高，產(chǎn)品質(zhì)量較差。

因此，今后要有目的、有重點(diǎn)地扶持一批有條件的熱處理廠和車間，使其成為熱處理專業(yè)廠和協(xié)作點(diǎn)。對(duì)熱處理專業(yè)廠要進(jìn)一步加強(qiáng)管理，積極采用新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備，嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化組織生產(chǎn)，形成技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和服務(wù)上的優(yōu)勢(shì)，充分發(fā)揮專業(yè)化生產(chǎn)的優(yōu)越性。此外，熱處理工藝材料，如各種淬火介質(zhì)、滲劑、保護(hù)涂料、清洗劑、加熱鹽、保護(hù)氣氛和可控氣氛的氣源等，也要固定生產(chǎn)單位，進(jìn)行專業(yè)化生產(chǎn)，不斷提高質(zhì)量和擴(kuò)大品種，并盡可能實(shí)現(xiàn)規(guī)格化、標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。

恒進(jìn)科技，專業(yè)生產(chǎn)感應(yīng)淬火成套設(shè)備，QQ：2502249701。如果您的產(chǎn)品需要感應(yīng)加熱，恒進(jìn)科技將為您提供完善的解決方案與周到的服務(wù)！我們提供的設(shè)備屬于全自動(dòng)化成套設(shè)備，包括數(shù)控淬火機(jī)床、IGBT中高頻電源、冷水機(jī)組、變壓器等。