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熱處理
熱處理是指材料在固態(tài)下,通過(guò)加熱、保溫和冷卻的手段,以獲得預(yù)期組織和性能的一種金屬熱加工工藝。在從石器時(shí)代進(jìn)展到銅器時(shí)代和鐵器時(shí)代的過(guò)程中,熱處理的作用逐漸為人們所認(rèn)識(shí)。早在公元前770至前222年,中國(guó)人在生產(chǎn)實(shí)踐中就已發(fā)現(xiàn),鋼鐵的性能會(huì)因溫度和加壓變形的影響而變化。白口鑄鐵的柔化處理就是制造農(nóng)具的重要工藝。
發(fā)展歷史
公元前六世紀(jì),鋼鐵兵器逐漸被采用,為了提高鋼的硬度,淬火工藝遂得到迅速發(fā)展。中國(guó)河北省易縣燕下都出土的兩把劍和一把戟,其顯微組織中都有馬氏體存在,說(shuō)明是經(jīng)過(guò)淬火的。隨著淬火技術(shù)的發(fā)展,人們逐漸發(fā)現(xiàn)淬冷劑對(duì)淬火質(zhì)量的影響。三國(guó)蜀人蒲元曾在今陜西斜谷為諸葛亮打制3000把刀,相傳是派人到成都取水淬火的。這說(shuō)明中國(guó)在古代就注意到不同水質(zhì)的冷卻能力了,同時(shí)也注意了油和水的冷卻能力。中國(guó)出土的西漢(公元前206~公元24)中山靖王墓中的寶劍,心部含碳量為0.15~0.4%,而表面含碳量卻達(dá)0.6%以上,說(shuō)明已應(yīng)用了滲碳工藝。但當(dāng)時(shí)作為個(gè)人“手藝”的秘密,不肯外傳,因而發(fā)展很慢。1863年,英國(guó)金相學(xué)家和地質(zhì)學(xué)家展示了鋼鐵在顯微鏡下的六種不同的金相組織,證明了鋼在加熱和冷卻時(shí),內(nèi)部會(huì)發(fā)生組織改變,鋼中高溫時(shí)的相在急冷時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N較硬的相。法國(guó)人奧斯蒙德確立的鐵的同素異構(gòu)理論,以及英國(guó)人奧斯汀最早制定的鐵碳相圖,為現(xiàn)代熱處理工藝初步奠定了理論基礎(chǔ)。與此同時(shí),人們還研究了在金屬熱處理的加熱過(guò)程中對(duì)金屬的保護(hù)方法,以避免加熱過(guò)程中金屬的氧化和脫碳等。1850~1880年,對(duì)于應(yīng)用各種氣體(諸如氫氣、煤氣、一氧化碳等)進(jìn)行保護(hù)加熱曾有一系列專利。1889~1890年英國(guó)人萊克獲得多種金屬光亮熱處理的專利。二十世紀(jì)以來(lái),金屬物理的發(fā)展和其他新技術(shù)的移植應(yīng)用,使金屬熱處理工藝得到更大發(fā)展。一個(gè)顯著的進(jìn)展是1901~1925年,在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用轉(zhuǎn)筒爐進(jìn)行氣體滲碳;30年代出現(xiàn)露點(diǎn)電位差計(jì),使?fàn)t內(nèi)氣氛的碳勢(shì)達(dá)到可控,以后又研究出用二氧化碳紅外儀、氧探頭等進(jìn)一步控制爐內(nèi)氣氛碳勢(shì)的方法;60年代,熱處理技術(shù)運(yùn)用了等離子場(chǎng)的作用,發(fā)展了離子滲氮、滲碳工藝 ;激光、電子束技術(shù)的應(yīng)用,又使金屬獲得了新的表面熱處理和化學(xué)熱處理方法。
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
熱處理方面的現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)1 GB/T7232-2012金屬熱處理工藝術(shù)語(yǔ) 2013-03-01實(shí)施,代替GB/T 7232-1999
2 GB/T8121-2002熱處理工藝材料術(shù)語(yǔ) 2002-12-01實(shí)施,代替GB/T 8121-1987
3 GB/T9452-2003熱處理爐有效加熱區(qū)測(cè)定方法 2004-06-01實(shí)施,代替GB/T 9452-1988
4 GB/T17031.1-1997紡織品織物在低壓下的干熱效應(yīng)第1部分:織物的干熱處理程序 1998-05-01實(shí)施
5 GB/T7631.14-1998潤(rùn)滑劑和有關(guān)產(chǎn)品(L類)的分類第14部分:U組(熱處理) 1999-02-01實(shí)施
6 GB/Z18718-2002熱處理節(jié)能技術(shù)導(dǎo)則 2002-12-01實(shí)施
7 GB15735-2004金屬熱處理生產(chǎn)過(guò)程安全衛(wèi)生要求2004-11-01實(shí)施,代替GB 15735-1995
8 GB/T12603-2005金屬熱處理工藝分類及代號(hào) 2006-01-01實(shí)施,代替GB/T 12603-1990
9 GB/T19944-2005熱處理生產(chǎn)燃料消耗定額及其計(jì)算和測(cè)定方法 2006-04-01實(shí)施
10 GB/T13324-2006熱處理設(shè)備術(shù)語(yǔ) 2007-04-01實(shí)施,代替GB/T 13324-1991
11 GB/T21736-2008節(jié)能熱處理燃燒加熱設(shè)備技術(shù)條件 2008-11-01實(shí)施
12 GB/T10201-2008熱處理合理用電導(dǎo)則 2009-01-01實(shí)施,代替GB/T 10201-1988
13 GB/T22561-2008真空熱處理 2009-06-01實(shí)施
14 GB/T22894-2008紙和紙板加速老化在80℃和65%相對(duì)濕度條件下的濕熱處理 2009-09-01實(shí)施
15 GB/T17358-2009熱處理生產(chǎn)電耗計(jì)算和測(cè)定方法 2009-11-01實(shí)施
16 GB/T5953.2-2009冷鐓鋼絲第2部分:非熱處理型冷鐓鋼絲 2010-04-01實(shí)施,代替GB/T 5953-1999
17 GB/T5953.1-2009冷鐓鋼絲第1部分:熱處理型冷鐓鋼絲 2010-04-01實(shí)施,代替GB/T 5953-1999
18 GB/T24562-2009燃料熱處理爐節(jié)能監(jiān)測(cè) 2010-05-01實(shí)施
19 GB/T24743-2009技術(shù)產(chǎn)品文件鋼鐵零件熱處理表示法 2010-09-01實(shí)施
20 GB/T15318-2010熱處理電爐節(jié)能監(jiān)測(cè) 2011-02-01實(shí)施,代替GB/T
21 GB/T25745-2010鑄造鋁合金熱處理 2011-06-01實(shí)施
22 GB/T27946-2011熱處理工作場(chǎng)所空氣中有害物質(zhì)的限值
23 GB/T27945.1-2011熱處理鹽浴有害固體廢物的管理第1部分:一般管理
24 GB/T27945.2-2011熱處理鹽浴有害固體廢物的管理第2部分:浸出液檢測(cè)方法
25 GB/T27945.3-2011熱處理鹽浴有害固體廢物的管理第3部分:無(wú)害化處理方法
26 GB/T7232-2012金屬熱處理工藝術(shù)語(yǔ) 2012年第24號(hào)公告
27 GB/T8121-2012熱處理工藝材料術(shù)語(yǔ) 2012年第24號(hào)公告
28 GB/T9452-2012熱處理爐有效加熱區(qū)測(cè)定方法 2012年第24號(hào)公告
29 GB/T28909-2012超高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)用熱處理鋼板 2012年第28號(hào)公告
30 GB15735-2012金屬熱處理生產(chǎn)過(guò)程安全、衛(wèi)生要求 2012年第28號(hào)公告
31 GB/T28838-2012木質(zhì)包裝熱處理作業(yè)規(guī)范 2012年第28號(hào)公告
32 GB/T28992-2012熱處理實(shí)木地板 2012年第41號(hào)公告
33 GB13014-1991鋼筋混凝土用余熱處理鋼筋 1992-03-01實(shí)施,代替GB 1499-1984[1]
名詞解釋
熱處理1. 正火:將鋼材或鋼件加熱到臨界點(diǎn)AC3或ACM以上的適當(dāng)溫度保持一定時(shí)間后在空氣中冷卻,得到珠光體類組織的熱處理工藝。
2. 退火:將亞共析鋼工件加熱至AC3以上20—40度,保溫一段時(shí)間后,隨爐緩慢冷卻(或埋在砂中或石灰中冷卻)至500度以下在空氣中冷卻的熱處理工藝。
3. 固溶熱處理:將合金加熱至高溫單相區(qū)恒溫保持,使過(guò)剩相充分溶解到固溶體中,然后快速冷卻,以得到過(guò)飽和固溶體的熱處理工藝。
4. 時(shí)效:合金經(jīng)固溶熱處理或冷塑性形變后,在室溫放置或稍高于室溫保持時(shí),其性能隨時(shí)間而變化的現(xiàn)象。
5.固溶處理:使合金中各種相充分溶解,強(qiáng)化固溶體并提高韌性及抗蝕性能,消除應(yīng)力與軟化,以便繼續(xù)加工成型。
6. 時(shí)效處理:在強(qiáng)化相析出的溫度加熱并保溫,使強(qiáng)化相沉淀析出,得以硬化,提高強(qiáng)度。
7. 淬火:將鋼奧氏體化后以適當(dāng)?shù)睦鋮s速度冷卻,使工件在橫截面內(nèi)全部或一定的范圍內(nèi)發(fā)生馬氏體等不穩(wěn)定組織結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的熱處理工藝。
8. 回火:將經(jīng)過(guò)淬火的工件加熱到臨界點(diǎn)AC1以下的適當(dāng)溫度保持一定時(shí)間,隨后用符合要求的方法冷卻,以獲得所需要的組織和性能的熱處理工藝。
9. 鋼的碳氮共滲:碳氮共滲是向鋼的表層同時(shí)滲入碳和氮的過(guò)程。習(xí)慣上碳氮共滲又稱為氰化,以中溫氣體碳氮共滲和低溫氣體碳氮共滲(即氣體軟氮化)應(yīng)用較為廣泛。中溫氣體碳氮共滲的主要目的是提高鋼的硬度,耐磨性和疲勞強(qiáng)度。低溫氣體碳氮共滲以滲氮為主,其主要目的是提高鋼的耐磨性和抗咬合性。
10. 調(diào)質(zhì)處理:一般習(xí)慣將淬火加高溫回火相結(jié)合的熱處理稱為調(diào)質(zhì)處理。調(diào)質(zhì)處理廣泛應(yīng)用于各種重要的結(jié)構(gòu)零件,特別是那些在交變負(fù)荷下工作的連桿、螺栓、齒輪及軸類等。調(diào)質(zhì)處理后得到回火索氏體組織,它的機(jī)械性能均比相同硬度的正火索氏體組織更優(yōu)。它的硬度取決于高溫回火溫度并與鋼的回火穩(wěn)定性和工件截面尺寸有關(guān),一般在HB200—350之間。
金屬熱處理是機(jī)械制造中的重要工藝之一,與其他加工工藝相比,熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學(xué)成分,而是通過(guò)改變工件內(nèi)部的顯微組織,或改變工件表面的化學(xué)成分,賦予或改善工件的使用性能。其特點(diǎn)是改善工件的內(nèi)在質(zhì)量,而這一般不是肉眼所能看到的。為使金屬工件具有所需要的力學(xué)性能、物理性能和化學(xué)性能,除合理選用材料和各種成形工藝外,熱處理工藝往往是必不可少的。鋼鐵是機(jī)械工業(yè)中應(yīng)用最廣的材料,鋼鐵顯微組織復(fù)雜,可以通過(guò)熱處理予以控制,所以鋼鐵的熱處理是金屬熱處理的主要內(nèi)容。另外,鋁、銅、鎂、鈦等及其合金也都可以通過(guò)熱處理改變其力學(xué)、物理和化學(xué)性能,以獲得不同的使用性能。
工藝過(guò)程
熱處理工藝一般包括加熱、保溫、冷卻三個(gè)過(guò)程,有時(shí)只有加熱和冷卻兩個(gè)過(guò)程。這些過(guò)程互相銜接,不可間斷。
加熱是熱處理的重要工序之一。金屬熱處理的加熱方法很多,最早是采用木炭和煤作為熱源,近而應(yīng)用液體和氣體燃料。電的應(yīng)用使加熱易于控制,且無(wú)環(huán)境污染。利用這些熱源可以直接加熱,也可以通過(guò)熔融的鹽或金,以至浮動(dòng)粒子進(jìn)行間接加熱。金屬加熱時(shí),工件暴露在空氣中,常常發(fā)生氧化、脫碳(即鋼鐵零件表面碳含量降低),這對(duì)于熱處理后零件的表面性能有很不利的影響。因而金屬通常應(yīng)在可控氣氛或保護(hù)氣氛中、熔融鹽中和真空中加熱,也可用涂料或包裝方法進(jìn)行保護(hù)加熱。加熱溫度是熱處理工藝的重要工藝參數(shù)之一,選擇和控制加熱溫度,是保證熱處理質(zhì)量的主要問(wèn)題。加熱溫度隨被處理的金屬材料和熱處理的目的不同而異,但一般都是加熱到相變溫度以上,以獲得高溫組織。另外轉(zhuǎn)變需要一定的時(shí)間,因此當(dāng)金屬工件表面達(dá)到要求的加熱溫度時(shí),還須在此溫度保持一定時(shí)間,使內(nèi)外溫度一致,使顯微組織轉(zhuǎn)變完全,這段時(shí)間稱為保溫時(shí)間。采用高能密度加熱和表面熱處理時(shí),加熱速度極快,一般就沒(méi)有保溫時(shí)間,而化學(xué)熱處理的保溫時(shí)間往往較長(zhǎng)。
冷卻也是熱處理工藝過(guò)程中不可缺少的步驟,冷卻方法因工藝不同而不同,主要是控制冷卻速度。一般退火的冷卻速度最慢,正火的冷卻速度較快,淬火的冷卻速度更快。但還因鋼種不同而有不同的要求,例如空硬鋼就可以用正火一樣的冷卻速度進(jìn)行淬硬。
金屬熱處理工藝大體可分為整體熱處理、表面熱處理和化學(xué)熱處理三大類。根據(jù)加熱介質(zhì)、加熱溫度和冷卻方法的不同,每一大類又可區(qū)分為若干不同的熱處理工藝。同一種金屬采用不同的熱處理工藝,可獲得不同的組織,從而具有不同的性能。鋼鐵是工業(yè)上應(yīng)用最廣的金屬,而且鋼鐵顯微組織也最為復(fù)雜,因此鋼鐵熱處理工藝種類繁多。整體熱處理是對(duì)工件整體加熱,然后以適當(dāng)?shù)乃俣壤鋮s,獲得需要的金相組織,以改變其整體力學(xué)性能的金屬熱處理工藝。鋼鐵整體熱處理大致有退火、正火、淬火和回火四種基本工藝。
退火是將工件加熱到適當(dāng)溫度,根據(jù)材料和工件尺寸采用不同的保溫時(shí)間,然后進(jìn)行緩慢冷卻,目的是使金屬內(nèi)部組織達(dá)到或接近平衡狀態(tài),獲得良好的工藝性能和使用性能,或者為進(jìn)一步淬火作組織準(zhǔn)備。正火是將工件加熱到適宜的溫度后在空氣中冷卻,正火的效果同退火相似,只是得到的組織更細(xì),常用于改善材料的切削性能,也有時(shí)用于對(duì)一些要求不高的零件作為最終熱處理。淬火是將工件加熱保溫后,在水、油或其它無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)水溶液等淬火介質(zhì)中快速冷卻。淬火后鋼件變硬,但同時(shí)變脆,為了及時(shí)消除脆性,一般需要及時(shí)回火。為了降低鋼件的脆性,將淬火后的鋼件在高于室溫而低于650℃的某一適當(dāng)溫度進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的保溫,再進(jìn)行冷卻,這種工藝稱為回火。
退火、正火、淬火、回火是整體熱處理中的“四把火”,其中的淬火與回火關(guān)系密切,常常配合使用,缺一不可?!八陌鸦稹彪S著加熱溫度和冷卻方式的不同,又演變出不同的熱處理工藝。為了獲得一定的強(qiáng)度和韌性,把淬火和高溫回火結(jié)合起來(lái)的工藝,稱為調(diào)質(zhì)。某些合金淬火形成過(guò)飽和固溶體后,將其置于室溫或稍高的適當(dāng)溫度下保持較長(zhǎng)時(shí)間,以提高合金的硬度、強(qiáng)度或電性磁性等。這樣的熱處理工藝稱為時(shí)效處理。把壓力加工形變與熱處理有效而緊密地結(jié)合起來(lái)進(jìn)行,使工件獲得很好的強(qiáng)度、韌性配合的方法稱為形變熱處理;在負(fù)壓氣氛或真空中進(jìn)行的熱處理稱為真空熱處理,它不僅能使工件不氧化,不脫碳,保持處理后工件表面光潔,提高工件的性能,還可以通入滲劑進(jìn)行化學(xué)熱處理。表面熱處理是只加熱工件表層,以改變其表層力學(xué)性能的金屬熱處理工藝。為了只加熱工件表層而不使過(guò)多的熱量傳入工件內(nèi)部,使用的熱源須具有高的能量密度,即在單位面積的工件上給予較大的熱能,使工件表層或局部能短時(shí)或瞬時(shí)達(dá)到高溫。表面熱處理的主要方法有火焰淬火和感應(yīng)加熱熱處理,常用的熱源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感應(yīng)電流、激光和電子束等?;瘜W(xué)熱處理是通過(guò)改變工件表層化學(xué)成分、組織和性能的金屬熱處理工藝。化學(xué)熱處理與表面熱處理不同之處是前者改變了工件表層的化學(xué)成分。化學(xué)熱處理是將工件放在含碳、鹽類介質(zhì)或其它合金元素的介質(zhì)(氣體、液體、固體)中加熱,保溫較長(zhǎng)時(shí)間,從而使工件表層滲入碳、氮、硼和鉻等元素。滲入元素后,有時(shí)還要進(jìn)行其它熱處理工藝如淬火及回火?;瘜W(xué)熱處理的主要方法有滲碳、滲氮、滲金屬。熱處理是機(jī)械零件和工模具制造過(guò)程中的重要工序之一。大體來(lái)說(shuō),它可以保證和提高工件的各種性能 ,如耐磨、耐腐蝕等。還可以改善毛坯的組織和應(yīng)力狀態(tài),以利于進(jìn)行各種冷、熱加工。例如白口鑄鐵經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間退火處理可以獲得可鍛鑄鐵,提高塑性 ;齒輪采用正確的熱處理工藝,使用壽命可以比不經(jīng)熱處理的齒輪成倍或幾十倍地提高;另外,價(jià)廉的碳鋼通過(guò)滲入某些合金元素就具有某些價(jià)昂的合金鋼性能,可以代替某些耐熱鋼、不銹鋼;工模具則幾乎全部需要經(jīng)過(guò)熱處理方可使用。
真空方法
因?yàn)榻饘俟ぜ募訜?、冷卻等操作,需要十幾個(gè)甚至幾十個(gè)動(dòng)作來(lái)完成。這些動(dòng)作內(nèi)在真空熱處理爐內(nèi)進(jìn)行,操作人員無(wú)法接近,因此對(duì)真空熱處理電爐的自動(dòng)化程度的要求較高。同時(shí),有些動(dòng)作,如加熱保溫結(jié)束后,金屬工件進(jìn)行淬火工序須六、七個(gè)動(dòng)作并且要在15秒鐘以內(nèi)完成。這樣敏捷的條件來(lái)完成許多動(dòng)作,很容易造成操作人員的緊張而構(gòu)成誤操作。因此,只有較高的自動(dòng)化才能準(zhǔn)確、及時(shí)按程序協(xié)調(diào)。金屬零件進(jìn)行真空熱處理均在密閉的真空爐內(nèi)進(jìn)行,嚴(yán)格的真空密封眾所周知。因此,獲得和堅(jiān)持爐子原定的漏氣率,保證真空爐的工作真空度,對(duì)確保零件真空熱處理的質(zhì)量有著非常主要的意義。所以真空熱處理爐的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題,就是要有可靠的真空密封構(gòu)造。為了保證真空爐的真空性能,真空熱處理爐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中必須道循一個(gè)基本原則,就是爐體要采用氣密焊接,同時(shí)在爐體上盡量少開或者不開孔,少采用或者避免采用動(dòng)密封結(jié)構(gòu),以盡量減少真空泄露的機(jī)遇。安裝在真空爐體上的部件、附件等如水冷電極、熱電偶導(dǎo)出裝置也都必須設(shè)計(jì)密封構(gòu)造。大部分加熱與隔熱材料只能在真空狀態(tài)下使用。真空熱處理爐的加熱與隔熱襯料是在真空與高溫下工作的,因而對(duì)這些材料提出了耐高溫,輻射成果好,導(dǎo)熱系數(shù)小等要求。對(duì)抗氧化性能要求不高。所以,真空熱處理爐廣泛采用了鉭、鎢、鉬和石墨等作加熱與隔熱構(gòu)料。這些材料在大氣狀態(tài)下極易氧化,因此,普通熱處理爐不能采用這些加熱與隔熱材料。水冷裝置:真空熱處理爐的爐殼、爐蓋、電熱元件、水冷電極、中間真空隔熱門等部件,均在真空、受熱狀態(tài)下工作。在這種極為不利的條件下工作,必須保證各部件的結(jié)構(gòu)不變形、不損壞,真空密封圈不過(guò)熱、不燒毀。因此,各部件應(yīng)該根據(jù)不同的情況設(shè)置水冷裝置,以保證真空熱處理爐能夠正常運(yùn)行并有足夠的利用壽命。采用低電壓大電流:真空容器內(nèi),當(dāng)真空空度為幾托一lxlo-1托的范圍內(nèi)時(shí),真空容器內(nèi)的通電導(dǎo)體在較高的電壓下,會(huì)產(chǎn)生輝光放電現(xiàn)象。在真空熱處理爐內(nèi),嚴(yán)重的弧光放電 會(huì)燒毀電熱元件、隔熱層等,造成重大事故和損失。因此,真空熱處理爐的電熱元件的工作電壓一般都不超過(guò)80一100伏。同時(shí)在電熱元件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要采取有效辦法,如盡量避免有尖端的部件,電極間的間距不能太小,以防止輝光放電或者弧光放電的產(chǎn)生。
表面淬火回火熱處理通常用感應(yīng)加熱或火焰加熱的方式進(jìn)行。主要技術(shù)參數(shù)是表面硬度、局部硬度和有效硬化層深度。硬度檢測(cè)可采用維氏硬度計(jì),也可采用洛氏或表面洛氏硬度計(jì)。試驗(yàn)力(標(biāo)尺)的選擇與有效硬化層深度和工件表面硬度有關(guān)。這里涉及到三種硬度計(jì)。一、維氏硬度計(jì)是測(cè)試熱處理工件表面硬度的重要手段,它可選用0.5~100kg的試驗(yàn)力,測(cè)試薄至0.05mm厚的表面硬化層,它的精度是的,可分辨出熱處理工件表面硬度的微小差別。另外,有效硬化層深度也要由維氏硬度計(jì)來(lái)檢測(cè),所以,對(duì)于進(jìn)行表面熱處理加工或大量使用表面熱處理工件的單位,配備一臺(tái)維氏硬度計(jì)是有必要的。二、表面洛氏硬度計(jì)也是十分適于測(cè)試表面淬火工件硬度的,表面洛氏硬度計(jì)有三種標(biāo)尺可以選擇??梢詼y(cè)試有效硬化深度超過(guò)0.1mm的各種表面硬化工件。盡管表面洛氏硬度計(jì)的精度沒(méi)有維氏硬度計(jì)高,但是作為熱處理工廠質(zhì)量管理和合格檢查的檢測(cè)手段,已經(jīng)能夠滿足要求。況且它還具有操作簡(jiǎn)單、使用方便、價(jià)格較低,測(cè)量迅速、可直接讀取硬度值等特點(diǎn),利用表面洛氏硬度計(jì)可對(duì)成批的表面熱處理工件進(jìn)行快速無(wú)損的逐件檢測(cè)。這一點(diǎn)對(duì)于金屬加工和機(jī)械制造工廠具有重要意義。三、當(dāng)表面熱處理硬化層較厚時(shí),也可采用洛氏硬度計(jì)。當(dāng)熱處理硬化層厚度在0.4~0.8mm時(shí),可采用HRA標(biāo)尺,當(dāng)硬化層厚度超過(guò)0.8mm時(shí),可采用HRC標(biāo)尺。維氏、洛氏和表面洛氏三種硬度值可以方便地進(jìn)行相互換算,轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)、圖紙或用戶需要的硬度值。相應(yīng)的換算表在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO、美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ASTM和中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)GB/T中都已給出。
零件如果局部硬度要求較高,可用感應(yīng)加熱等方式進(jìn)行局部淬火熱處理,這樣的零件通常要在圖紙上標(biāo)出局部淬火熱處理的位置和局部硬度值。零件的硬度檢測(cè)要在指定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行。硬度檢測(cè)儀器可采用洛氏硬度計(jì),測(cè)試HRC硬度值,如熱處理硬化層較淺,可采用表面洛氏硬度計(jì),測(cè)試HRN硬度值。
化學(xué)熱處理
化學(xué)熱處理是使工件表面滲入一種或幾種化學(xué)元素的原子,從而改變工件表面的化學(xué)成分、組織和性能。經(jīng)淬火和低溫回火后,工件表面具有高的硬度、耐磨性和接觸疲勞強(qiáng)度,而工件的芯部又具有高的強(qiáng)韌性。溫度壓力
根據(jù)以上所說(shuō)的內(nèi)容,在熱處理過(guò)程中對(duì)溫度的檢測(cè)和記錄非常重要,溫度控制得不好對(duì)產(chǎn)品的影響十分大。所以,溫度的檢測(cè)十分重要,在整個(gè)過(guò)程的溫度變化趨勢(shì)也顯得十分重要,導(dǎo)致在熱處理的過(guò)程中必須對(duì)溫度的變化進(jìn)行記錄,可以方便以后進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,也可以查看到底是哪段時(shí)間溫度沒(méi)有達(dá)到要求。這樣對(duì)以后的熱處理進(jìn)行改進(jìn)起到非常大的作用。
1、清理好操作場(chǎng)地,檢查電源、測(cè)量?jī)x表和各種開關(guān)是否正常,水源是否通暢。
2、操作人員應(yīng)穿戴好勞保防護(hù)用品,否則會(huì)有危險(xiǎn)。
3、開啟控制電源萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開關(guān),根據(jù)設(shè)備技術(shù)要求分級(jí)段升、降溫,延長(zhǎng)設(shè)備壽命和設(shè)備完好。
4、要注意熱處理爐的爐溫和網(wǎng)帶調(diào)速,能掌握對(duì)不同材料所需的溫度標(biāo)準(zhǔn),確保工件硬度及表面平直度和氧化層,并認(rèn)真做好安全工作。
5、要注意回火爐的爐溫和網(wǎng)帶調(diào)速,開啟排風(fēng),使工件經(jīng)回火后達(dá)到質(zhì)量要求。
6、在工作中應(yīng)堅(jiān)守崗位。
7、要配置必要的消防器具,并熟識(shí)使用及保養(yǎng)方法。
8、停機(jī)時(shí),要檢查各控制開關(guān)均處于關(guān)閉狀態(tài)后,關(guān)閉萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開關(guān)。