热处理和金属性能指南

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热处理-基础

有没有想过你的汽车的齿轮是如何工作多年而没有任何故障的，或者钻头是如何在钢上打了无数个洞之后还能在钢上钻一个洞的?这主要是由于材料的组成和其性质的冶金变化。控制钢或任何黑色材料的冶金性能的艺术被称为“热处理”。通过这一过程，金属的材料结构被改变，以满足特定应用的要求。本指南中包括几篇文章，将提供更多关于热处理基础知识及其需求的信息。

硬度和淬透性是材料的重要因素。材料硬度的测量和测量方式对于理解热处理术语也很重要。

热处理类型及其对金属性能的影响

钢或其他黑色金属的性质主要是通过加热来改变的。将金属加热到特定的温度水平，如较低的临界极限温度或较高的临界温度，往往会改变材料的各种质量。由于热处理工艺，韧性、抗拉强度、耐磨性等参数大大提高。在热处理中起重要作用的唯一标准是钢和其他黑色金属中是否存在碳。钢中碳的含量决定了可以对其进行的热处理类型。

有各种热处理工艺，主要使用取决于金属的应用。退火等工艺用于提高钢的可加工性。

1.采用应力消除和退火等工艺可以减少材料在锻造、焊接等制造过程中产生的内应力。此外，退火工艺在很大程度上提高了材料的可加工性。

2.在很大程度上提高了材料的硬度，从而提高了材料的耐磨性。这两种方法取决于钢中碳的含量。低碳钢只能进行表面硬化。采用表面硬化方法可以对中、高碳钢进行透硬化和表面硬化。

3.回火是热处理中的一个重要工艺，它消除了材料经过其他热处理工艺后的脆性，提供了材料均匀的晶粒结构。该工艺倾向于在很大程度上提高材料的韧性。

4.渗碳是一种通过诱导碳进入材料来增加材料中碳含量的方法。这一过程尤其提高了材料外壳的淬透性。

5.氮化是一种提高材料耐磨性的工艺，甚至可以在完成部件的加工过程后进行。胶结是另一种通过热化学方法提高材料表面硬度的方法，尽管目前使用不多。这里有一些文章将详细解释上述每个过程。

焊后热处理

钢的热处理也可以对完全成品进行。携带热油、蒸汽等的压力容器和管道是需要焊后热处理的关键项目的例子。这些结构相当大，需要单独安排热处理。由于在这些结构上进行了密集的焊接，它们往往会产生大量的内应力。热处理是为了抑制结构的内应力，并提供安全的工作环境。焊接后热处理在某些情况下是强制性的，因为符合安全规范。

结束

热处理对任何钢材料的正常工作都起着至关重要的作用。日新月异的发展使热处理工艺更加可靠。一般来说，最好使用热处理过的金属，而不是原始的金属。

参考文献