在江門地區的(de)金屬加工(gong)行業中，熱(re)處理是一項(xiang)至關重要的(de)工(gong)藝過(guo)程(cheng)，它通過(guo)改變材料(liao)的(de)物理和化學性(xing)質(zhi)，提升材料(liao)的(de)硬度(du)、耐(nai)磨(mo)性(xing)、耐(nai)腐(fu)蝕性(xing)等性(xing)能。然而，熱(re)處理過(guo)程(cheng)中常會出(chu)現(xian)各種不(bu)良現(xian)象，影響(xiang)產品(pin)質(zhi)量和使用壽命(ming)。本文將從幾個常見的(de)不(bu)良現(xian)象出(chu)發，分(fen)析其原因，并提出(chu)相應的(de)解決措施。
一、組織(zhi)不合格
熱處理后組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)不合(he)格(ge)是常見問題之(zhi)一，主(zhu)要表現為組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)不符合(he)技術要求或存在明顯的組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)缺陷。常見的組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)缺陷包(bao)括殘留奧氏(shi)體(ti)過多、奧氏(shi)體(ti)晶(jing)粒粗(cu)大、鐵素體(ti)晶(jing)粒粗(cu)化(hua)等。
1. 殘留奧氏(shi)體過多
殘留(liu)奧氏體過多(duo)的原因主(zhu)要有：
-鋼材中(zhong)C、Mn、Ni、W、Mo、V等元(yuan)素含量(liang)過(guo)高(gao)，降(jiang)低(di)了Ms點，導致殘留(liu)奧氏體量(liang)增加。
-模具淬(cui)火(huo)溫(wen)度(du)過高或保(bao)溫(wen)時(shi)間(jian)過長，使(shi)奧(ao)氏體中(zhong)的碳(tan)與合(he)金元(yuan)素含量提(ti)高，奧(ao)氏體穩定性增加。
-在Ms點以上(shang)溫度(du)(du)停留時間(jian)過長，冷卻速度(du)(du)慢，使奧氏(shi)體穩定(ding)化。
解決措施：
-控制鋼材(cai)中合金元素的含量，確保(bao)符合技術要(yao)求。
-正確制(zhi)定模具的淬火(huo)加(jia)熱工(gong)藝規范(fan)，嚴格(ge)控制(zhi)淬火(huo)加(jia)熱溫(wen)度和(he)保(bao)溫(wen)時間。
-在滿足尺寸(cun)要求的(de)前提(ti)下，盡可能加快(kuai)淬火冷卻速度。
-對模(mo)具進行深冷處理(li)（如-110℃~-196℃），并在300℃以上(shang)回火，以降低殘留奧氏體(ti)的(de)數量。
2. 奧(ao)氏體晶粒粗大
奧氏體晶粒(li)粗大的原因包括：
-淬火溫度高(gao)或保溫時間長(chang)，造成奧氏體晶(jing)粒迅速(su)長(chang)大。
-鋼材化(hua)學成分中含有難溶于(yu)奧氏(shi)體的細(xi)小氮化(hua)物或碳化(hua)物，使晶粒的粗(cu)化(hua)溫度升高。
-模具未(wei)進行正(zheng)確的(de)球(qiu)化退(tui)火處(chu)理(li)，球(qiu)化組織不良。
解決措施：
-嚴格執行正確的熱處(chu)理(li)工藝參數(shu)，避免(mian)晶粒粗大。
-采用含(han)Al、Ti、Zr、Nb及W等合(he)金元素的鋼(gang)種(zhong)，提高奧氏體晶粒粗(cu)化(hua)溫度。
-進(jin)行正確(que)的(de)(de)鍛造和球(qiu)化(hua)退火，確(que)保(bao)獲得良好(hao)的(de)(de)球(qiu)化(hua)組織。
-具(ju)加熱時與加熱體保(bao)持適當距(ju)離，定(ding)期(qi)檢測和(he)校(xiao)正測溫儀表(biao)，保(bao)證溫度的準確性。
二、硬度不合格
硬度不合格是(shi)熱處(chu)理中另一個(ge)常見問題，主要表現(xian)為硬度不足、淬火冷卻速度不夠(gou)、表面脫碳等。
1. 硬(ying)度(du)不足
硬度不足的原因主要有：
-淬火加熱溫(wen)度偏低(di)或保(bao)溫(wen)時間不足，導致原珠光體組織未(wei)能所(suo)有轉變(bian)為奧氏體。
-淬(cui)火(huo)冷卻(que)(que)速(su)度不夠，工件表面附著淬(cui)火(huo)介質的氣泡或介質被污(wu)染，導致(zhi)冷卻(que)(que)不均勻。
-鋼材(cai)組織過于粗大(da)，存在嚴重偏析，大(da)塊碳化(hua)物或大(da)塊自由鐵(tie)素體(ti)。
解決措施：
-選用(yong)淬透(tou)性(xing)良(liang)好的鋼材，確(que)保(bao)加熱溫(wen)度和保(bao)溫(wen)時間充足。
-選用合(he)適的淬火(huo)冷(leng)卻介質，確保冷(leng)卻均(jun)勻(yun)。
-嚴(yan)格檢查原材料質量(liang)，進行(xing)正確的預備熱(re)處理(li)，防止組織粗大(da)或(huo)偏析(xi)。
2. 表面(mian)脫碳
表(biao)面脫碳的原因包(bao)括：
-鋼材在氧化(hua)氣氛(fen)中加(jia)熱，導致表面(mian)氧化(hua)脫(tuo)碳。
-鹽浴老化或未能很好(hao)地(di)進行脫氧(yang)處理，使模具表面氧(yang)化脫碳(tan)。
解(jie)決措施：
-采用保護氣氛或保護措施進行熱處理(li)，如涂覆(fu)保護涂料(liao)、將(jiang)模具裝入(ru)帶有保護劑(ji)的(de)箱中。
-定(ding)期脫氧鹽浴(yu)(yu)，嚴格控(kong)制(zhi)鹽浴(yu)(yu)中的氧化物含量(liang)。
三、其他(ta)常見不良現象
除了組織(zhi)不合格和硬度不合格外，熱(re)處理過程(cheng)中還可(ke)能(neng)出現(xian)裂紋、變形、殘余應力(li)等(deng)不良現(xian)象。
1. 裂(lie)紋
裂紋(wen)是最(zui)嚴重的熱(re)處理缺陷之(zhi)一(yi)，主要包括淬火裂紋(wen)、加熱(re)裂紋(wen)等(deng)(deng)。其原因(yin)主要有加熱(re)溫度過(guo)高、冷(leng)卻速(su)度過(guo)快、工件(jian)形狀復(fu)雜等(deng)(deng)。
解決措施(shi)：
-嚴格控制(zhi)熱處理工藝參數，避免溫度過高或冷(leng)卻速度過快。
-對形狀(zhuang)復雜的(de)工件采取預冷措施，減小熱應力。
2. 變(bian)形
變形是熱處理中常見的(de)第二類缺陷，主要(yao)影響精密模(mo)具的(de)使(shi)用。
解決(jue)措施：
-選用合適的淬火介質(zhi)和冷(leng)卻方式，確保(bao)冷(leng)卻均勻。
-對(dui)尺寸(cun)大的模具，適當延長浸入淬(cui)火冷卻介質的時(shi)間，防止變形(xing)。
綜上所述，江門地區在熱處理過程中常見的不良現象包括組織不合格、硬度不合格、裂紋和變形等。通過嚴格控制熱處理工藝參數、選用合適的材料和淬火介質、采取必要的保護措施，可以有效減少這些不良現象的發生，提高產品質量和使用壽命。 //nii-tech.cn/