热处理原理与工艺 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/8 14:33:34星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

热处理原理与工艺

一、重要名词解释:

1.调幅分解:过饱和固溶体在一定温度下分解成结构相同、成分不同的两个相的过程。(即一部分为溶质原子富集区,另一部分为溶质原子贫化区)。

2.表面淬火:指被处理工件在表面有限深度范围内加热至相变点以上,然后迅速冷却,在工件表面一定深度范围内达到淬火目的的热处理工艺。

3.回火稳定性:淬火钢在回火时,抵抗强度、硬度下降的能力成为回火稳定性。 4.碳势:纯铁在一定温度下于加热炉气中加热到既不增碳也不脱碳并与炉气保持平衡时,表面含碳量。

5.化学热处理:通过加热、保温、冷却,使一种或几种元素渗入钢件表层,以改变钢件表层硬化成分、组织和性能的热处理工艺。

6.再结晶退火:经冷变形后的的金属加热到再结晶温度以上,保持适当时间,使形变晶粒重新产生无畸变晶核,并长大成等轴晶粒,取代全部变形组织,以消除变形强化和残余应力的退火,成为再结晶退火。

7.氮化:在一定温度下,一定介质中,使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺。 8.回火脆性:淬火钢在回火时冲击韧性的变化规律总的趋势是随着回火温度升高而增大,但在某些温度区间回火,可能出现冲击韧性显著降低的现象,叫做回火脆性。(在许多钢的回火温度与冲击韧性的关系曲线中出现了两个低谷,一个在 200~400℃之间,另一个在450~650℃之间。随回火温度的升高,冲击韧性反而下降的现象。) 9.调质处理:淬火后高温回火,以获得回火索氏体的方法,称为调质处理。使工件具有很好的强度,同时还有好的朔性和韧性,即较好的综合机械性能。

10.固溶处理:将合金加热到高温单相区,恒温保持,使过剩相充分溶解到固体中后,快速冷却,以

得到到过饱和固溶体的热处理工艺。

11.热硬性:材料在一定温度下保持一段时间后,仍能保持其硬度的能力。 12.表面淬火:同2.

13.淬透性:在一定条件下淬火时,获得马氏体的能力,用淬透层深度来表示。 14.时效处理:将淬火后的金属工件置于室温或较高的温度下,保持适当时间,以提高金属强度的热处理工艺。

15.马氏体:钢从奥氏体状态快速冷却,抑制其扩散性分解,在低于MS点的温度下发生马氏体转变,得到碳在??Fe中的过饱和固溶体,具有很高的强度和硬度。 16.退火:将组织平衡状态的钢加热到适当的温度,保持一定时间,然后缓慢冷却,以获得接近平衡状态的组织的热处理工艺成为退火。

17.淬硬性:在理想的淬火条件下,以超过临界冷却速度所形成的马氏体组织能够达到的最高硬度,也称可硬性。(注意与淬透性区别)

18.热处理:根据金属在加热和冷却过程中的组织转变规律,采取具体的加热、保温、冷却的方法,获得所需性能的工艺。

19.奥氏体稳定化:奥氏体稳定化是指奥氏体结构在外界条件影响下发生某种变化,至使马氏体转变温度降低和残余奥氏体量增多的相变迟滞现象。亦称为奥氏体陈化稳定。根据奥氏体稳定化的成因可分为热稳定化和机械稳定化。【根据奥氏体稳定化的成因可分为热稳定化和机械稳定化。 (1)奥氏体热稳定化 简言之,奥氏体热稳定化是指奥氏体在冷却过程中因等温停留而使继续冷却时的马氏体转变呈现的相变迟滞现 象。在马氏体转变温度范围内,如果中断冷却,则马氏体转变就很快终止;在继续冷

却时,马氏体转变并不立即开始,而是经过一段时间之后转变才重新开始,并且导致马氏体量的减少和残余奥氏体量相应增加,从而产生奥氏体热稳定化。产生热稳定化现象时,其温度有一个临界值,以MG表示,在MG点以上等温停留时,不出现奥氏体热稳定化。只有在低于MG点等温停留时,才会引起奥氏体热稳定化。MG与Ms(马氏体转变的起始温度)无关,因钢种不同可低于Ms点,亦可高于Ms点。 (2)奥氏体机械稳定化 凡由于机械强化使奥氏体稳定的现象均属此类。有两种情况:①相变强化机械稳定化—系指淬火至Ms点以下连续冷却时,由于马氏体转变量增加,体积膨胀,使剩余奥氏体因强化而出现的奥氏体稳定化现象。但这种稳定化现象只有在冷至某一温度以下,马氏体转变量达到一定数量时,才会出现,这一温度称为相变强化临界温度,以MF表示,MF与钢的冶金成分(主要为含碳量)有关;②形变强化机械稳定化—实验证明,在温度Md以上对奥氏体进行塑性变形,会使随后的马氏体转变发生困难,降低Ms点,增加残余奥氏体量,这种现象称为形变强化机械稳定化。这是因为塑性变形使奥氏体晶体缺陷增多而强化,阻碍马氏体转变。如果在Md点以下 对奥氏体进行大量形变时,也有机械稳定化现象。】

21.扩散退火:将金属铸锭、铸件或锻坯,在略低于固相线的温度下长期加热,消除或减少化学成分偏析及显微组织(枝晶)的不均匀性,以达到均匀化目的的热处理工艺,又称均匀化退火。

22.回归处理:通过加热的手段,使得时效强化后的材料恢复软态的过程。 二、知识要点:

1.各种退火定义、目的、应用范围。

(1)完全退火。定义:完全退火是将钢加热到Ac3温度以上,保温足够的时间,是组织完全奥氏体化之后缓慢冷却,以获得接近平衡组织的热处理工艺。目的:为了细化晶