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熱處理過程中可能遇到的問題

時間:2020/7/9 22:31:25

   熱處理,顧名思義即將材料放在一定的介質內加熱、保溫、冷卻的表面處理工藝,通過改變內部的顯微組織或表面的化學成分,賦予或改善工件的使用性能。早在公元前六世紀的古中國,人們在打造農具和兵器時就已使用了淬火、滲碳等工藝。時至今日,科技的飛速發展大大拓展了熱處理工藝的使用范圍,催生了很多新的熱處理方法?,F在我們就來聊聊熱處理的那些新鮮事兒吧。


問:金屬在鍍前如何消除基體內應力?


答:金屬在冶煉、加工過程中能夠吸收空氣中的氫,使材料的韌性下降,會損害電鍍件的品質。利用烘箱對鍍前基體進行熱處理,可以消除氫脆現象帶來的影響。如普通鋼絲鍍錫后,用手一折就斷;將鋼絲在烘箱中退火1小時后,就再也折不斷了。需要注意的是過高的溫度會使氫在金屬中的溶解度增大,不利于其溢出,因此要嚴格控制井式爐熱處理的溫度。一般來說,除鍍鉻件為(210±10)℃外,其它表面處理件為(190±10)℃,滲碳、表面淬火件為150℃。


問:熱處理爐加工元件淬裂的原因及預防措施有哪些?


答:形狀效應,主要是設計因素造成的,如圓角R過小、孔穴位置設置不當,截面過渡不好。過熱(過燒),主要是由控溫不準或跑溫、工藝設置溫度過高、爐溫不均等因素造成,預防措施包括檢修、校對控溫系統,修正工藝溫度,在工件與爐底板間加墊鐵等。脫碳,主要由過熱(或過燒)、空氣爐無保護加熱、機加余量小,鍛造或預備熱處理殘留脫碳層等因素造成,預防措施為可控氣氛加熱,鹽浴加熱,真空爐、箱式爐采用裝箱保護或使用防氧化涂料;機加工余量加大2~3mm。冷卻不當,主要是冷卻劑選擇不當或過冷造成,應當掌握淬火介質冷卻特性或回火處理。模具鋼材組織不良,如碳化物偏析嚴重,鍛造質量差,預備熱處理方法不當等,預防措施是采用正確的鍛造工藝和合理的預備熱處理制度。


問:在熱處理爐加工生產中往往會出現變形,如何去預防呢?使變形程度降低?


答:在機械制造中,熱處理的淬火變形是絕對的,而不變形才是相對的。換句話說,井式爐只是一個變形大小的問題。這主要是由于熱處理過程中馬氏體相變具有表面浮凸效應。預防熱處理變形(尺寸變化和形狀變化)是一項非常困難的工作,在許多情況下,不得不依靠經驗加以解決。這是因為不僅鋼種和模具形狀對熱處理變形有影響,不當的碳化物分布狀態及鍛造和熱處理方法同樣會引起或加劇,而且在熱處理諸多條件中,只要某一條件發生變化,鋼件的變形程度就會有很大變化。盡管在相當長時間還主要靠經驗和試探法去解決熱處理變形問題,但正確掌握模具鋼材鍛造、模塊取向、模具形狀、熱處理方法與熱處理變形的關系,從已經積累的實際數據中去把握熱處理變形規律,建立有關熱處理變形的檔案資料,卻是一項極有意義的工作。


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