熱處理基礎(chǔ)條件控制包括環(huán)境條件控制、設(shè)備與儀表控制、人員素質(zhì)控制、質(zhì)量管理體系等。(1)環(huán)境條件控制熱處理生產(chǎn)的環(huán)境條件包括廠房、環(huán)境溫度、噪聲、照明等。這些環(huán)境條件不僅直接或間接影響熱處理質(zhì)量，而且關(guān)系到熱處理生產(chǎn)安全和環(huán)境保護。①廠房a．熱處理車間應(yīng)有足夠的生產(chǎn)面積和輔助面積，生產(chǎn)面積除能按設(shè)備技術(shù)要求和技術(shù)安全要求擺放各種生產(chǎn)設(shè)備和檢驗設(shè)備之外，還要保證安全操作。b．根據(jù)質(zhì)量控制要求，生產(chǎn)現(xiàn)場要把不同熱處理狀態(tài)的零件區(qū)分開，分別擺放，所以熱處理車間要有待處理零件、合格零件、不合格零件、返修零件、廢品隔離等單獨

分析熱處理工藝參數(shù)對熱處理變形的影響時，最重要的是分析加熱過程和冷卻過程的影響。(1)加熱過程的主要參數(shù)是加熱的均勻性、加熱溫度和加熱速度。加熱速度過快，加熱環(huán)境的溫度不均勻和加熱操作不當均能引起工件的不均勻加熱。加熱的不均勻?qū)氶L工件或薄片件的變形影響十分顯著。這里說的不均勻加熱并不是指工件表面和心部在加熱過程中不可避免的溫度差，而是特指由于種種原因工件各部分存在的溫度差情況。為了減小不均勻加熱引起的變形，對于形狀復(fù)雜或?qū)嵝暂^差的高合金鋼工件，應(yīng)當緩慢加熱或采用預(yù)熱。(2)冷卻過程的主要參數(shù)是冷卻的均勻性和冷卻

鑄鐵的熱處理較之鋼的熱處理要麻煩一些，要想得到預(yù)期的效果，必須細致地做好各項準備工作。要想正確地選擇鑄鐵的熱處理方法，首先應(yīng)該了解鑄件的使用要求和鑄出狀態(tài)。(1)鑄鐵件的技術(shù)要求了解被熱處理的零件在機器上的哪一部分工作，從而決定它所要求的力學性能，再選擇熱處理方法。并細心地進行操作，保證其達到應(yīng)有的力學性能。(2)鑄鐵件的鑄出狀態(tài)了解鑄件的鑄出狀態(tài)時，首先應(yīng)該了解鑄件的基體組織，因為只有確實知道其基體組織之后，才有可能正確地進行熱處理。同時也應(yīng)該知道鑄件的化學成分和硬度。(3)選擇熱處理方法以上兩個問題了解清楚以后

很多客戶在咨詢熱處理加工的時候，就告訴小編要求不變形，每次對于這樣的要求，小編都感到無能為力。熱處理變形的原因究竟是什么呢？今天小編就帶大家一起了解下熱處理變形的那些事。(1)凡是牽涉到加熱和冷卻的熱處理過程，都可能造成工件的變形。工件變形更主要是冷卻方面。由于冷卻過程中，零件表面與中心的冷卻速度不同，從而造成溫度差，其體積收縮在表面與中心也就不一樣，產(chǎn)生熱應(yīng)力。另一方面是鋼在轉(zhuǎn)變時比體積發(fā)生變化（馬氏體是各種組織中比體積最大的一個；奧氏體比體積?。?，由于工件截面上各處轉(zhuǎn)變先后不同，產(chǎn)生組織應(yīng)力。工件淬火變形就是熱

鑄鐵在固態(tài)范圍內(nèi)通過加熱和冷卻也有相變的發(fā)生。由此可見鑄鐵是具備熱處理的條件的。另一方面，鑄造出來的工件直接使用往往不能符合要求。例如，一些鑄件硬度很高，妨礙機械加工（如刨削等），有時甚至因太硬而不能加工，為此必須降低它的硬度，使其有利于機械加工的進行。又如，有些鑄件要在震動或沖擊甚至要在交變負荷狀態(tài)下工作，而鑄鐵本身則是又硬又脆，強度很低，當然不能在這樣的條件下使用。為此就要使它變得堅韌有力。這樣就必須用熱處理來改變它原來的性能，使它符合使用狀態(tài)的要求。鑄鐵進行熱處理的必要性①鑄鐵經(jīng)過各種熱處理以后，性質(zhì)就要發(fā)生

高速鋼淬火熱處理后的組織是由淬火馬氏體、殘余奧氏體和未溶碳化物組成的。在正常淬火溫度下殘余奧氏體量可達20%～30%之多，因此高速鋼淬火后組織不穩(wěn)定，硬度和耐磨性不高，易變形開裂。高速鋼淬火后需要進行回火，目的就是為了消除應(yīng)力，穩(wěn)定組織，減少殘余奧氏體，提高力學性能。高速鋼熱處理的特點及注意事項如下：(1)高速鋼淬火加熱溫度范圍較窄，為了確保淬火質(zhì)量，須嚴格控制加熱溫度。(2)高速鋼淬火加熱可在箱式爐中進行，需采用保護性介質(zhì)或氣氛加以保護，以防氧化、脫碳。在這種情況下，淬火加熱保溫時間亦相應(yīng)酌情增加。(3)簡單工具

連桿螺釘是柴油機中的一個重要零件，工作時它承受沖擊性的、周期變化的拉應(yīng)力和預(yù)應(yīng)力，要有高度的使用可靠性和長的壽命，因而要求有高強度和高韌性以及足夠的抗疲勞性能。連桿螺釘熱處理后可達到上述要求。(1)材料材料：35CrMoA鋼。主要成分：wc=0.32%～0.40%，wsi=0.17%～0.37%，WMn=0. 40%～0. 70%，WCr=0.80%～1. 10%，WMo=0. 15%～0. 25%。35CrMoA鋼的臨界點：Ac1=755℃，Ar1=695℃，Ac3（或Acm）=800℃，Ar3=750℃，Ms=

高速鋼W18Cr4V及其某些高合金鋼(Cr12MoV)等的含碳量及合金鋼元素都很高，在很高的淬火溫度下，這些元素大部分溶于奧氏體中，使馬氏體點大為降低，殘余奧氏體量大為增加。比如高速鋼在淬火后的組織中大約保留了30%～35%的殘余奧氏體。這些殘余奧氏體必須在560～580℃中進行回火，才能使其轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。這是因為只有在這個溫度下，碳化物及其他合金元素量減少了，使其在隨后的冷卻過程中轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。因此，這種回火是使殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體的過程，它與淬火時使奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體的目的一樣，故這種回火稱為二次淬火。但是這

模具熱處理中主要會出現(xiàn)球化組織粗大不均，淬火過熱或過燒，硬度低或不均勻等缺陷，我們將一一講述模具熱處理中缺陷產(chǎn)生的原因及預(yù)防措施。1、 球化組織粗大不均，球化不完善，組織中有網(wǎng)狀、鏈狀碳化物。產(chǎn)生原因：①鍛造工藝不佳。鍛造加熱溫度過高，變形量小，停鍛溫度高，鍛后冷卻速度緩慢等，使鍛造組織粗大，有網(wǎng)狀、鏈狀碳化物存在，球化退火時難以消除。②球化退火工藝不佳。退火加熱溫度過高或過低，等溫溫度過高或等溫時間短等，可造成退火組織不均勻或球化不完善。防止措施：①改進鍛造工藝或采用正火預(yù)備熱處理，消除網(wǎng)狀和鏈狀碳化物

調(diào)質(zhì)鋼常見的熱處理工藝是調(diào)質(zhì)處理淬火+高溫回火，獲得回火索氏體組織。(1)碳素調(diào)質(zhì)鋼的熱處理碳鋼淬透性差，為了增加淬透性和防止表面出現(xiàn)軟點，常采用10%NaCl水溶液冷卻。對于形狀復(fù)雜的小工件，則采用硝酸鹽分級淬火。淬火后零件硬度一般不應(yīng)低于48HRC。(2)合金調(diào)質(zhì)鋼的熱處理由于合金元素的影響，合金調(diào)質(zhì)鋼熱處理具有以下幾個特點：①加熱時由于合金元素擴散速度小，合金碳化物難溶于奧氏體，所以，應(yīng)適當提高淬火加熱溫度和增加保溫時間；②合金鋼導(dǎo)熱性差，加熱速度不宜過快，特別是大截面的零件；③錳(Mn)是促進奧氏體晶度長大

38CrMoAl鋼是常用的典型滲氮用鋼，其中鋁與氮有極大的親和力，是形成氮化物，提高滲氮層強度、硬度的主要合金元素。A1N很穩(wěn)定，到約1000℃溫度在鋼中不發(fā)生溶解。由于鋁的作用使鋼具有良好的滲氮性能。此鋼經(jīng)過氮化熱處理后表面硬度高達1100～1200HV(相當于67～72HRC)。鋼中的鉻、鉬也能形成氮化物，提高滲層硬度；還能提高鋼的淬透性和回火穩(wěn)定性，消除因含鋁造成的晶粒粗大，提高鋼的強度和韌度。此外，鉬還有消除鋼的回火脆性作用。38CrMoAlA鋼的淬透性并不高，油淬時其臨界直徑為Φ30mm左右。厚度在50m

氣體滲碳熱處理操作時應(yīng)注意以下問題：(1)在開始滴油以前，要非常仔細地檢查爐蓋各配合部位是否保證密封，使內(nèi)外氣體隔絕。爐蓋密封不嚴，常常是降低應(yīng)有滲碳能力的最主要因素。最好在爐體與爐蓋之間墊一層約5mm厚的石棉線，并在開爐前檢查壓蓋的各個螺栓是否完備，如果有的不能保證旋緊時，應(yīng)換成合適的。(2)經(jīng)常檢查爐內(nèi)滲碳過程進行狀態(tài)是否良好，并應(yīng)經(jīng)常對排出的廢氣進行分析。在工作過程中，可把廢氣引出點燃，根據(jù)火焰顏色、長度和形狀判斷爐內(nèi)的工作情況。在正常狀態(tài)下，火焰應(yīng)是穩(wěn)定的，有一定長度(約100～120mm)，呈淺黃色，沒有

氣體滲氮的準備工作主要包括設(shè)備準備和零件準備兩方面的內(nèi)容：(1)設(shè)備準備①滲氮前對控溫儀表，液氨瓶、流量計、氨分解測定儀、各種管路系統(tǒng)做全面檢查，保證設(shè)備的正常運行和使用；爐內(nèi)溫差應(yīng)小于10℃。②干燥劑常用氧化鈣(CaO)、氯化鈣(CaCl2)等，焙燒過的氧化鈣如失效，應(yīng)更換或烘干。③滲氮介質(zhì)采用水的體積分數(shù)小于0. 2%的液氨為好。④根據(jù)零件的形狀、尺寸、質(zhì)量和技術(shù)要求準備好吊具，使用前應(yīng)認真檢查是否完好可靠，并清洗干凈。(2)零件準備①滲氮零件的表面要細致光滑，不得粗糙，表面不得有拉毛、碰傷及生銹等缺陷。不能及

滲碳熱處理前，滲碳件需要做好以下準備：(1)滲碳工件表面不得帶有鐵銹、油斑和水分，所有的鐵銹應(yīng)用噴砂或用砂布除掉，或采用酸浸除銹方法。常用的方法有硫酸酸洗法和鹽酸酸洗法。硫酸酸洗法采用硫酸水溶液，其質(zhì)量濃度為50～200g/L，酸洗溫度通常在60～80℃范圍內(nèi)。硫酸是氧化性酸，其酸洗的速度低于鹽酸，有時為加快酸洗速度，可配以超聲波作為輔助手段。鹽酸酸洗法采用鹽酸水溶液，其質(zhì)量濃度為50～200g/L，酸洗溫度通常在40℃以下。鹽酸是～種還原性酸，具有很強的酸洗能力，使用時，它還可能造成氧化皮下金屬基體的過腐蝕。因此

淬火熱處理前鋼件的原始狀態(tài)和原始組織對淬裂的影響很大。(1)生產(chǎn)實踐證明，在結(jié)構(gòu)鋼中，鑄造狀態(tài)、鍛造狀態(tài)、焊接狀態(tài)、熱軋狀態(tài)和冷軋狀態(tài)的工件，由于管理不當，遺漏了預(yù)備熱處理或未進行正確的預(yù)備熱處理，常常是造成淬火裂紋的重要原因。處于這些狀態(tài)的工件，由于粗大的奧氏體晶粒未得到消除，重新淬火時這些粗大組織將被“遺傳”，使得淬火馬氏體組織粗大，脆性增大；同時，由于粗大的原始組織則會引起組織的不均勻性增大，內(nèi)應(yīng)力增大，這些都會導(dǎo)致形成淬火裂紋。(2)淬火前原始組織中的珠光體形態(tài)的影響，對原始組織為片

熱處理工藝有著和其他冷、熱加工工藝完全不同的特點，為了掌握熱處理的工作技能，操作者應(yīng)對熱處理工藝操作的特點及一般知識有較全面的認識。(1)首先操作者應(yīng)按“三定”（定人、定機、定工種）的要求進行考核，合格后發(fā)給操作證，之后才能上崗操作。(2)熱處理是將工件放在一定的設(shè)備（介質(zhì)）中加熱、保溫和冷卻，通過改變金屬材料表面或內(nèi)部的組織來控制其性能的工藝方法。(3)熱處理是工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工件熱處理前后的加工工序，即工藝流程。(4)熱處理是在高溫下進行的，

(1)熱處理工序單個或一批工件，一個或一組工人，在同一工作地，連續(xù)完成工件的部分或全部熱處理工藝過程，簡稱工序。(2)整體熱處理對金屬材料或工件整體進行穿透加熱的熱處理工藝。(3)局部熱處理僅對工件的某一部位或幾個部位進行熱處理的工藝。(4)預(yù)備熱處理為了調(diào)整原始組織，以保證工件最終熱處理或（和）切削加工質(zhì)量而預(yù)先進行的熱處理工藝。(5)最終熱處理為獲得工件所需要的性能，全面地滿足工件的技術(shù)要求而進行的熱處理工序。(6)補充熱處理補充熱處理是在最終熱處理之后，為了進一步提高工件的性能或延長工件的使用壽命，提高工件的

熱處理工裝的制造涉及若干加工技術(shù)與工藝裝備，如鑄造、鍛造、切削加工、焊接、鉗工等，一般是由專門部門按工裝設(shè)計圖樣進行制造。對于零星工件或機修配件、工模具等，因數(shù)量少、規(guī)格多和結(jié)構(gòu)變化大，生產(chǎn)現(xiàn)場有時也需要臨時自制或改制部分工裝，這就要求有較高技術(shù)等級和生產(chǎn)經(jīng)驗豐富的老師傅自制。在設(shè)計熱處理工裝時，對于大批量工件的熱處理，應(yīng)根據(jù)工件的技術(shù)要求和結(jié)構(gòu)特點設(shè)計制作熱處理工裝，一般應(yīng)考慮以下問題。(1)對工件結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求做具體分析，應(yīng)最大限度地滿足技術(shù)要求。(2)保證工裝能安全可靠地承載工件，完成熱處理工藝過程，并具有較

熱處理中可控氣氛得到了廣泛的應(yīng)用，應(yīng)注意以下幾個問題：(1)制備可控氣氛的氣源。氣源充足，產(chǎn)氣質(zhì)量穩(wěn)定，適應(yīng)范圍廣，成本低，容易獲取。早期的吸熱式氣氛制備使用的氣源主要是液化氣。液化氣供應(yīng)不足，丙丁烷純度不高，提純后價格增高使氣氛制備成本增大。采用滴注式氣氛解決部分問題，但生產(chǎn)成本高；氮甲醇裂解氣合成是一條解決問題的途徑。目前使用的直生式氣氛是一條解決氣源的重要途徑。(2)能源的選擇和消耗。熱處理加熱大多采用電阻爐，操作方便。從能源利用率上看，電阻爐的熱效率可達80%，考慮發(fā)電效率和輸變電損失，綜合熱效率約30%。

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