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任何金属材料,无论是黑色金属还是有色金属,一般都可以进行热处理,使金属材料内部金相结构和晶粒粗细发生变化,从而获得所需的机械性能,例如改变强度、硬度、塑性、韧性等。其中钢的热处理用得最为广泛,铸铁次之。常用的热处理方法有:退火、回火、正火、淬火和调质等。具体应用如下述。 1、退火 将钢件加热到临界温度以上 30~50℃(一般加热到 750~800℃),保温一段时间在炉中缓慢冷却。用于含碳量较高的铸件和冷轧坯件以及一些硬度较高的合金钢。其目的是:降低硬度,改善加工性能;增加塑性和韧性;消除内应力,防止零件加工变形;细化晶粒,均匀组织,为保证其他热处理的质量做好准备。 2 、正火 钢加热到临界温度以上 30~50℃左右,保温一段时间,在空气中冷却。正火实质是一种特殊形式的退火,其区别在于冷却速度较退火快。用于低碳、中碳及渗碳钢件。其目的是得到均匀、细密的结构组织,增加强度与韧性,改善加工性能,为保证其他热处理的质量做好准备。 3、淬火 钢件加热到临界温度以上 30~50℃,保温一段时间,在水、盐水或油中急速冷却。用于中等含碳量以上的各种钢材。其目的是提高中碳钢的硬度、强度和耐磨性。为提高中碳钢的机械性能做好内容结构组织的准备。
[align=left]对于工件变形,有多种潜在原因。正确的分析各种因素的影响机理,慢慢疏理问题根源,有针对性地找到根源,就能够有效地减少工件的热处理变形。[/align][align=left] 近期,武汉华敏的技术工程师回访江苏某齿轮厂用户,该用户的渗碳井式炉上安装了武汉华敏热处理炉况监测系统,这套系统采用1+X多点分布结构,分别监控各区炉内碳势,独创的动态模型,24小时不间断运行,炉内渗碳气氛尽在掌握。目前该系统已运行了一年多,热处理加工零件合格率有了明显的提高,渗碳工件的质量和热处理变形的控制得到了根本改进。[/align][align=left] 渗碳工件的表面碳浓度,渗层深度会对渗层组织的膨胀系数产生影响,渗碳工件的表面碳浓度,渗层深度不同时,其公法线的变形就会不一样。本文将从实际生产中碳势控制的角度来疏理工件变形的潜在根源。[/align] 如果渗碳时不对热处理炉气碳势及工艺过程进行精细化控制,每炉零件的表面碳浓度,渗层深度都会不一样,而且波动较大,就会造成工件变形没有规律。武汉华敏的技术工程师回访的许多热处理现场,仍有一部分车间渗碳方法依然凭经验,根据渗碳剂煤油、甲醇的滴入量等,以此来估计炉气气氛,因此得到的渗碳速度,渗层深度就会出现差异。 要使热处理的变形具有良好的重现性,必须采用先进的碳势自动控制技术,对炉气碳势及渗碳工艺过程进行严格控制,来保证每炉渗碳工件的内在质量一致。
四年一次的全国热处理大会是我国热处理领域规模最大、也是最重要的行业盛会之一,已成功举办了10 次。第十一次全国热处理大会于2015 年7 月17 日在我国历史文化名城太原召开。大会秉承 “团结广大的热处理科技工作者,坚持解放思想和实事求是的科学态度,围绕国家经济建设和社会发展目标,努力提高学术水平,繁荣和发展我国的热处理科技事业”的宗旨,总结交流我国热处理科研和生产取得的成果和经验,引领热处理科技与行业发展方向。” “中国热处理与表层改性技术发展路线图”聚焦12 项关键技术和人才培养,以“精密、清洁、经济、高效、产业”为目标,为我国热处理与表层改性技术指明了发展方向。第十一次全国热处理大会围绕“材料?构件? 热处理--创新与超越”主题,明晰路线图提出的重点任务和实施路径. 大会以主会场报告、分会场专题论坛、热处理技术交流会、全国青年热处理与表面改性学术论坛、以及热处理行业检测仪器展示等多种形式,交流热处理、表层改性技术及相关领域最新进展,部署落实路线图推广与实施措施。 本次大会由中国机械工程学会热处理学会主办,太原理工大学、山西省热处理学会、全国热处理标准化技术委员会协办,大会主席中国工程院院士赵振业、全国热处理学会理事长、北京航空材料研究院研究员就《落实“路线图”实践中国梦》提出了一条到达机械知道强国和材料强国的“捷径”, 热处理与表层改性既是理论性很强的科学,又是实践性很强的技术,热处理赋予材料极限性能, 表层改性赋予关键构建极限服役性能, 热处理与表层改性是开启强国之门的钥匙。 此次热处理大会充分展示了当前热处理界的最高水平和最新研究成果和进展。