机械常识项目11

精品课程《机械常识》学习任务热处理钢的热处理改善钢的性能，主要有两条途径：一是合金化二是热处理热处理：是指将固态金属或合金加热、保温和冷却，以改变钢的组织结构，获得所需要性能的一种工艺.热处理特点:热处理区别于其他加工工艺如铸造、压力加工等的特点是只通过改变工件的组织来改变性能，而不改变其形状。热处理适用范围:只适用于固态下发生相变的材料，不发生固态相变的材料不能用热处理强化。

铸造轧制热处理分类其他热处理普通热处理表面热处理热处理退火正火淬火回火真空热处理形变热处理激光热处理控制气氛热处理表面淬火—感应加热、火焰加热、电接触加热等化学热处理—渗碳、氮化、碳氮共渗、渗其他元素等（1）退火将钢加热到高于或等于奥氏体化临界点，保温一段时间后，缓慢冷却，以获得接近平衡组织的热处理工艺。退火目的⑴调整硬度，便于切削加工。适合加工的硬度为170-250HB。⑵消除内应力，防止加工中变形。⑶细化晶粒，为最终热处理作组织准备。真空退火炉正火温度（2）正火将钢加热至奥氏体化温度并保温使之均匀化后，在空气中冷却的热处理工艺。一般在钢厂进行，目的在于改善热轧状态的力学性能，主要是提高塑性和韧性。对于低温用钢，通过正火可细化晶粒，达到低温韧性要求。过热；过烧（3）淬火钢加热到临界点以上，保温后迅速冷却，以得到马氏体或贝氏体组织的热处理工艺。的目的是为获得低碳马氏体（板条马氏体）或贝氏体组织。淬火温度为Ac3+30-50℃。预备热处理组织为退火或正火组织。（4）回火将淬火或正火后的钢加热到相变点以下某一选定温度，并保温一段时间，然后以适当的速度冷却，以消除淬火或正火所产生的残余应力，增加钢的塑性和韧性的热处理工艺。压力管道用钢回火一般采用高温回火处理，回火后的组织一般为回火马氏体或回火马氏体+回火贝氏体。对于正火后获得铁素体+珠光体组织的钢种一般没有必要进行高温回火。回火脆性：指淬火钢在某些温度区间回火或从回火温度缓慢冷却通过该温度区间的脆化现象。

回火脆化：钢制压力管道在380～570℃范围内长期运行，使钢材脆化的现象。1、第一类回火脆性又称不可逆回火脆性。是指淬火钢在250-350℃回火时出现的脆性。2、第二类回火脆性又称可逆回火脆性。是指淬火钢在500-650℃范围内回火后缓冷时出现的脆性.调质钢材淬火后再进行高温回火的热处理工艺。压力容器用低碳钢和低合金钢采用调质处理，可以提高钢材的强度和韧性，以更好发挥材料的潜力。稳定化处理含稳定化元素的奥氏体不锈钢在850～900℃加热，并保温一段时间，然后空冷，使碳充分与稳定化元素（如钛）形成碳化物，并使奥氏体晶内元素扩散均匀，从而提高抗晶间腐蚀性能的处理方法。固溶化处理：将奥氏体不锈钢加热至1100℃左右的高温并保温，使所有碳化物充分溶入奥氏体中，然后以较快的速度冷却（一般采用水冷或风冷），以获得碳化物完全固溶于奥氏体基体内均匀的单相组织，从而提高抗晶间腐蚀性和延展性的工艺方法。室温下18-18-2钢接触聚合硫酸一小时后产生的晶间裂纹不锈钢在腐蚀介质作用下，在晶粒之间产生的一种腐蚀现象称为晶间腐蚀。产生晶间腐蚀的不锈钢，当受到应力作用时，即会沿晶界断裂、强度几乎完全消失，这是不锈钢的一种最危险的破坏形式。晶闸腐蚀可以分别产生在焊接接头的热影响区、焊缝或熔合线上，在熔合线上产生的晶间腐蚀又称刀状腐蚀。敏化温度区不锈钢产生晶间腐蚀与钢的加热温度和加热时间有关。1Cr18Ni9Ti不锈钢的晶间腐蚀与加热温度和加热时间的关系，当加热温度小于450℃或大于850℃时，不会产生晶间腐蚀。因为温度小于450℃时，由于温度较低，不会形成碳化铬化合物；而当温度超过850℃时，晶粒内的铬扩散能力增强，有足够的铬扩散至晶界和碳结合，不会在晶界形成贫铬区。450～850℃称“敏化温度区”，其中尤以650℃为最危险。过热：钢在加热时，由于温度过高，并且较长时间保温，会使晶粒长得很粗大，致使性能显