中頻熱處理主要優(yōu)點

不必整體加熱，工件變形小，電能消耗小。無公害。加熱速度快，工件表面氧化脫碳較輕。表面淬硬層可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，易于控制。加熱設(shè)備可以安裝在機(jī)械加工生產(chǎn)線上，易于實現(xiàn)機(jī)械化和自動化，便于管理，且可減少運(yùn)輸，節(jié)約人力，提高生產(chǎn)效率。淬硬層馬氏體組織較細(xì)，硬度、強(qiáng)度、韌性都較高。表面淬火后工件表層有較大壓縮內(nèi)應(yīng)力，工件耐疲勞破斷能力較高。中頻熱處理也有一些缺點。與火焰淬火相比，感應(yīng)加熱設(shè)備較復(fù)雜，而且適應(yīng)性較差，對某些形狀復(fù)雜的工件難以保證質(zhì)量。一般鋼盡量避免在230~280度、不銹鋼在400~450度之間回火，因為這時會產(chǎn)生一次回火脆性。

退火的種類退火是將工件加熱到適當(dāng)溫度，保持一定時間，然后慢慢冷卻的熱處理工藝。鋼的退火工藝種類很多，根據(jù)加熱溫度可分為兩大類：一類是在臨界溫度(Ac1或Ac3)以上的退火，又稱為相變重結(jié)晶退火，包括完全退火、不完全退火、球化退火和擴(kuò)散退火（均勻化退火）等；常見的退火工藝有：再結(jié)晶退火，去應(yīng)力退火，球化退火，完全退火等。另一類是在臨界溫度以下的退火，包括再結(jié)晶退火及去應(yīng)力退火等。按照冷卻方式，退火可分為等溫退火和連續(xù)冷卻退火。1． 完全退火和等溫退火完全退火又稱重結(jié)晶退火，一般簡稱為退火，它是將鋼件或鋼材加熱至Ac3以上20~30℃，保溫足夠長時間，使組織完全奧氏體化后緩慢冷卻，以獲得近于平衡組織的熱處理工藝。這種退火主要用于亞共析成分的各種碳鋼和合金鋼的鑄，鍛件及熱軋型材，有時也用于焊接結(jié)構(gòu)。一般常作為一些不重工件的終熱處理，或作為某些工件的預(yù)先熱處理。

常見問題：

欠熱淬火溫度偏低或冷卻不良則會在顯微組織中產(chǎn)生超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的托氏體組織，稱為欠熱組織，它使硬度下降，耐磨性急劇降低，影響托輥配件軸承壽命。

淬火裂紋托輥軸承零件在淬火冷卻過程中因內(nèi)應(yīng)力所形成的裂紋稱淬火裂紋。造成這種裂紋的原因有：由于淬火加熱溫度過高或冷卻太急，熱應(yīng)力和金屬質(zhì)量體積變化時的組織應(yīng)力大于鋼材的抗斷裂強(qiáng)度；工作表面的原有缺陷（如表面微細(xì)裂紋或劃痕）或是鋼材內(nèi)部缺陷（如夾渣、嚴(yán)重的非金屬夾雜物、白點、縮孔殘余等）在淬火時形成應(yīng)力集中；嚴(yán)重的表面脫碳和碳化物偏析；零件淬火后回火不足或未及時回火；前面工序造成的冷沖應(yīng)力過大、鍛造折疊、深的車削刀痕、油溝尖銳棱角等。也可能是因原始組織帶狀碳化物嚴(yán)重，在兩帶之間的低碳區(qū)形成局部馬氏體針狀粗大，造成的局部過熱?？傊?，造成淬火裂紋的原因可能是上述因素的一種或多種，內(nèi)應(yīng)力的存在是形成淬火裂紋的主要原因。淬火裂紋深而細(xì)長，斷口平直，破斷面無氧化色。它在軸承套圈上往往是縱向的平直裂紋或環(huán)形開裂；在軸承鋼球上的形狀有S形、T形或環(huán)型。淬火裂紋的組織特征是裂紋兩側(cè)無脫碳現(xiàn)象，明顯區(qū)別與鍛造裂紋和材料裂紋。

2024

鋁合金在淬火加熱時，合金中形成了空位，在淬火時，由于冷卻快，這

些空位來不及移出，

便被

“

固定

”

在晶體內(nèi)。

這些在過飽和固溶體內(nèi)的空位大多與

溶質(zhì)原子結(jié)合在一起。

由于過飽和固溶體處于不穩(wěn)定狀態(tài)，

必然向平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)變，

空位的存在，

加速了溶質(zhì)原子的擴(kuò)散速度，

因而加速了溶質(zhì)原子的偏聚。

硬化區(qū)

的大小和數(shù)量取決于淬火溫度與淬火冷卻速度。淬火溫度越高，空位濃度越大，

硬化區(qū)的數(shù)量也就越多，

硬化區(qū)的尺寸減小。

淬火冷卻速度越大，

固溶體內(nèi)所固

定的空位越多，有利于增加硬化區(qū)的數(shù)量，減小硬化區(qū)的尺寸。

沉淀硬化合金

系的一個基本特征是隨溫度而變化的平衡固溶度，

即隨溫度增加固溶度增加，

大

多數(shù)可熱處理強(qiáng)化的的鋁合金都符合這一條件。

沉淀硬化所要求的溶解度－溫度

關(guān)系，可用鋁銅系的

Al

－

4Cu

合金說明合金時效的組成和結(jié)構(gòu)的變化。對鋁銅

系富鋁部分的二元相圖，在

548

℃進(jìn)行共晶轉(zhuǎn)變

L→α

＋

θ

（

Al2Cu

）

。銅在

α

相中

的極限溶解度

5.65

％（

℃）

，隨著溫度的下降，固溶度急劇減小，室溫下約為

0.05

％