鋼的熱處理是透過加熱、保溫、冷卻的方法,來改變鋼的內部組織結構,從而改善其效能的一種工藝。就好像我們在做飯的時候,針對同一個食材,有蒸、煮、炒、炸、燜、燴等多種不同的烹飪方法。透過控制加熱的方式、溫度和時間來使我們得到食物不同的口感和營養,滿足不同的需求。
1、鋼材的退火
將鋼加熱到了一定溫度並進行保溫一段時間,然後放在空氣中使它慢慢冷卻,稱之為為退火。鋼的退火是將鋼加熱到鋼發生相變或者部分相變的溫度,經過保溫後緩慢冷卻的熱處理方法。退火的目的,是為了消除組織缺陷,改善組織使成分均勻化以及細化晶粒,從而用來提高鋼的力學效能,也可以減少殘餘應力;同時這樣處理也可以降低硬度,提高鋼的塑性和韌性,改善切削加工的效能。所以鋼的退火既為了消除和改善前道工序遺留的組織缺陷和內應力,也是為後續工序提前作好一些準備,故退火只是屬於半成品熱處理,故而又被稱之為預先熱處理。
2、鋼材的正火
正火是將鋼加熱到臨界溫度以上,使鋼全部轉變為均勻的奧氏體,然後放在空氣中使其自然冷卻的一種熱處理的方法。這樣的處理方法可以使它能消除過共析鋼的網狀滲碳體,對於亞共析鋼進行正火則可細化晶格,提高綜合它的力學效能,對要求不高的零件用正火來代替退火工藝是比較經濟和划算的。
3、鋼材的回火
將已經進行過淬火的鋼重新加熱到一定的溫度,再用一定方法進行冷卻我們稱為回火。這樣處理它的目的是為了消除淬火而產生的內應力,降低鋼的硬度和脆性,以取得我們使用所預期的力學效能。回火也分為高溫回火、中溫回火和低溫回火三類。回火一般多會與淬火、正火配合使用。
⑴調質處理:淬火後再次進行高溫回火的熱處理方式稱為調質處理。高溫回火是指的是在500-650℃之間的溫度中進行回火。進行這樣的處理方法可以使鋼的效能,材質得到很大程度的調整,其強度、塑性和韌性都較好,具有良好的綜合機械效能。
⑵時效處理:為了消除精密量具或模具、零件在長期使用中尺寸、形狀發生變化,常在低溫回火後(低溫回火溫度150-250℃)精加工前,把工件重新加熱到100-150℃,保持5-20小時,這種處理方式是為穩定精密製件質量的處理,稱為時效。對在低溫或動載荷條件下的鋼材構件進行時效處理,進而用以消除殘餘應力,從而穩定鋼材組織和尺寸,這一步尤為重要。
4、鋼材的淬火
淬火處理是將鋼材加熱到臨界溫度以上,進行保溫一段時間,然後很快的放入到淬火劑中,使它的溫度驟然降低,以大於鋼材臨界冷卻速度的速度急速冷卻,而獲得以馬氏體為主的不平衡組織的一種熱處理方法。進行淬火處理能夠增加鋼材的強度和硬度,但要減少其塑性。一般淬火中常用的淬火劑有:水、油、鹼水和鹽類溶液等一些物質。
5、鋼材的表面熱處理
⑴表面淬火:是將鋼件的表面透過快速的加熱到臨界溫度以上,但是熱量還未來得及傳到心部之前就對鋼材進行迅速的冷卻,這樣就可以把表面層被淬在馬氏體組織,而心部沒有發生任何相變,這就可以實現我們所需要的表面淬硬而心部不變的目的,表面淬火適用於中碳鋼。
⑵化學熱處理:是指將化學元素的原子,藉助高溫時原子擴散的原理,把它滲入到鋼材的表面層裡面去,從而來改變工件表面層它的化學成分和結構,從而達到使鋼的表面層具有特定要求的組織和效能的一種熱處理工藝。但是會按照滲入元素的種類不同。化學熱處理我們一般分為滲碳、滲氮、氰化和滲金屬法等四種。
鋼的熱處理是透過加熱、保溫、冷卻的方法,來改變鋼的內部組織結構,從而改善其效能的一種工藝。就好像我們在做飯的時候,針對同一個食材,有蒸、煮、炒、炸、燜、燴等多種不同的烹飪方法。透過控制加熱的方式、溫度和時間來使我們得到食物不同的口感和營養,滿足不同的需求。
1、鋼材的退火
將鋼加熱到了一定溫度並進行保溫一段時間,然後放在空氣中使它慢慢冷卻,稱之為為退火。鋼的退火是將鋼加熱到鋼發生相變或者部分相變的溫度,經過保溫後緩慢冷卻的熱處理方法。退火的目的,是為了消除組織缺陷,改善組織使成分均勻化以及細化晶粒,從而用來提高鋼的力學效能,也可以減少殘餘應力;同時這樣處理也可以降低硬度,提高鋼的塑性和韌性,改善切削加工的效能。所以鋼的退火既為了消除和改善前道工序遺留的組織缺陷和內應力,也是為後續工序提前作好一些準備,故退火只是屬於半成品熱處理,故而又被稱之為預先熱處理。
2、鋼材的正火
正火是將鋼加熱到臨界溫度以上,使鋼全部轉變為均勻的奧氏體,然後放在空氣中使其自然冷卻的一種熱處理的方法。這樣的處理方法可以使它能消除過共析鋼的網狀滲碳體,對於亞共析鋼進行正火則可細化晶格,提高綜合它的力學效能,對要求不高的零件用正火來代替退火工藝是比較經濟和划算的。
3、鋼材的回火
將已經進行過淬火的鋼重新加熱到一定的溫度,再用一定方法進行冷卻我們稱為回火。這樣處理它的目的是為了消除淬火而產生的內應力,降低鋼的硬度和脆性,以取得我們使用所預期的力學效能。回火也分為高溫回火、中溫回火和低溫回火三類。回火一般多會與淬火、正火配合使用。
⑴調質處理:淬火後再次進行高溫回火的熱處理方式稱為調質處理。高溫回火是指的是在500-650℃之間的溫度中進行回火。進行這樣的處理方法可以使鋼的效能,材質得到很大程度的調整,其強度、塑性和韌性都較好,具有良好的綜合機械效能。
⑵時效處理:為了消除精密量具或模具、零件在長期使用中尺寸、形狀發生變化,常在低溫回火後(低溫回火溫度150-250℃)精加工前,把工件重新加熱到100-150℃,保持5-20小時,這種處理方式是為穩定精密製件質量的處理,稱為時效。對在低溫或動載荷條件下的鋼材構件進行時效處理,進而用以消除殘餘應力,從而穩定鋼材組織和尺寸,這一步尤為重要。
4、鋼材的淬火
淬火處理是將鋼材加熱到臨界溫度以上,進行保溫一段時間,然後很快的放入到淬火劑中,使它的溫度驟然降低,以大於鋼材臨界冷卻速度的速度急速冷卻,而獲得以馬氏體為主的不平衡組織的一種熱處理方法。進行淬火處理能夠增加鋼材的強度和硬度,但要減少其塑性。一般淬火中常用的淬火劑有:水、油、鹼水和鹽類溶液等一些物質。
5、鋼材的表面熱處理
⑴表面淬火:是將鋼件的表面透過快速的加熱到臨界溫度以上,但是熱量還未來得及傳到心部之前就對鋼材進行迅速的冷卻,這樣就可以把表面層被淬在馬氏體組織,而心部沒有發生任何相變,這就可以實現我們所需要的表面淬硬而心部不變的目的,表面淬火適用於中碳鋼。
⑵化學熱處理:是指將化學元素的原子,藉助高溫時原子擴散的原理,把它滲入到鋼材的表面層裡面去,從而來改變工件表面層它的化學成分和結構,從而達到使鋼的表面層具有特定要求的組織和效能的一種熱處理工藝。但是會按照滲入元素的種類不同。化學熱處理我們一般分為滲碳、滲氮、氰化和滲金屬法等四種。