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1、热处理热处理 金属热处理是将固态金属或合金采用适当的方法进行金属热处理是将固态金属或合金采用适当的方法进行加加热、保温和冷却热、保温和冷却，获得所需要的组织结构与性能的工艺。，获得所需要的组织结构与性能的工艺。温度温度-时间关系曲线时间关系曲线 热处理用于消除上一工艺过程所产生的金属材料内部组织结构上的某些缺陷，改善切削性能，还可进一步提高金属材料的性能，充分发挥材料性能的潜力。因此，大部分机器零件都要进行热处理。金属热处理可分为金属热处理可分为 整体处理、表面热处理和化学热处理。整体处理包括：退火、正火、淬火和回火等；一、退火一、退火 退火是将金属和合金退火是将金属和合金加热加热到适当温度，
2、到适当温度，保温保温一定一定时间，然后时间，然后随炉缓慢冷却随炉缓慢冷却的热处理工艺。按金属成的热处理工艺。按金属成分和性能要求的不同，退火可分为：分和性能要求的不同，退火可分为：1.完全退火完全退火 目的是通过完全重结晶细化晶粒，降低目的是通过完全重结晶细化晶粒，降低硬度，改善切削性能。硬度，改善切削性能。2.球化退火球化退火 目的是使网状渗碳体球状化，降低硬度、目的是使网状渗碳体球状化，降低硬度、提高韧性，改善切削性能，提高韧性，改善切削性能，为淬火作组织准备。为淬火作组织准备。3.去应力退火去应力退火 为了去除由于塑性变形加工、焊接等为了去除由于塑性变形加工、焊接等造成的以及铸件内存在的
3、残余应力而进行的退火。主造成的以及铸件内存在的残余应力而进行的退火。主要要用于消除铸件、锻件、焊接件和切削件的残余应力用于消除铸件、锻件、焊接件和切削件的残余应力。二、正火二、正火 正正火火是是将将钢钢材材或或钢钢件件加加热热到到或或Accm以以上上3050，保保温温适适当当的的时时间间后后，在在静静止止空空气气中中冷冷却却的热处理工艺。的热处理工艺。与与退退火火类类似似，但但冷冷却却速速度度比比退退火火快快。钢钢件件在在正正火火后后的的强强度度和和硬硬度度比比退退火火稍稍高高，但但消消除除残残余余应应力力不不彻彻底底。又又因因操操作作简简便便、生生产产率率高高，所所以，正火常优先采用。低碳钢
4、件可代替退火。以，正火常优先采用。低碳钢件可代替退火。三、淬火三、淬火 目的目的：提高钢件的硬度和耐磨性，强化材料。但：提高钢件的硬度和耐磨性，强化材料。但淬火后，出现内应力，材料变脆，须回火。淬火淬火后，出现内应力，材料变脆，须回火。淬火不同回火，获得各种需要的性能，是强化钢的主要不同回火，获得各种需要的性能，是强化钢的主要方法方法 淬火介质淬火介质：淬火冷却时所用的介质。钢的种类不：淬火冷却时所用的介质。钢的种类不同，淬火介质不同，常用介质：同，淬火介质不同，常用介质：水、油。水、油。水水便宜，冷却能力较强，碳素钢件用的多便宜，冷却能力较强，碳素钢件用的多 油油冷却能力较水低、成本高，但可
5、防止工冷却能力较水低、成本高，但可防止工件产生裂纹等缺陷，合金钢多用。件产生裂纹等缺陷，合金钢多用。四四 、回火、回火 目目的的是是稳稳定定组组织织，减减少少内内应应力力，降降低低脆脆性性，获获得得所需性能。所需性能。下表为常见的回火方法及其应用。下表为常见的回火方法及其应用。回火方法 加热温度 （）力学性能 特点应用范围 硬度 （HRC）低温回火低温回火150250 高硬度、耐高硬度、耐磨性磨性刃具、量具、刃具、量具、冷冲模等冷冲模等5865中温回火中温回火350500高弹性、韧高弹性、韧性性弹簧、钢丝绳弹簧、钢丝绳等等3550高温回火高温回火500650良好的综合良好的综合力学性能力学性能
6、连杆、齿轮及连杆、齿轮及轴类轴类2030五、五、表面热处理表面热处理 表面热处理：表面热处理：仅对钢的表面进行加热和冷却仅对钢的表面进行加热和冷却而不改变其成分的热处理工艺。而不改变其成分的热处理工艺。目的：目的：提高零件的表层硬度、抗磨损性能。提高零件的表层硬度、抗磨损性能。感应加热感应加热：利用交流电的集肤效应，对零件利用交流电的集肤效应，对零件进行加热，并通过控制电流频率得到不同的淬进行加热，并通过控制电流频率得到不同的淬硬层深度。硬层深度。火焰加热火焰加热：利用火焰加热工件表面，然后立：利用火焰加热工件表面，然后立即用水喷射冷却。调节烧嘴的位置和移动速度即用水喷射冷却。调节烧嘴的位置和
7、移动速度即可得到不同厚度的淬硬层。即可得到不同厚度的淬硬层。感应加热感应加热火焰加热火焰加热六、六、化学热处理化学热处理 化学热处理是将金属和合金工件置于一定温化学热处理是将金属和合金工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度的活性介质中保温，使一种或几种元素渗入它的表层，以改变其化学成分、组织和性能的热处的表层，以改变其化学成分、组织和性能的热处理工艺。理工艺。目的：目的：提高钢件表层的耐磨性、耐蚀性、抗提高钢件表层的耐磨性、耐蚀性、抗氧化性和疲劳强度等力学性能。氧化性和疲劳强度等力学性能。按表面渗入元素的不同，分为按表面渗入元素的不同，分为渗碳渗碳、氮化、氮化、碳氮共渗、渗硼、渗铝等种类。碳氮共渗、渗硼、渗铝等种类。气体渗碳法示意气体渗碳法示意