熱處理是將金屬材料放在一定的介質(zhì)內(nèi)加熱、保溫、冷卻，通過改變材料表面或內(nèi)部的金相組織結(jié)構(gòu),來控制其性能的一種金屬熱加工工藝。

在從石器時代進(jìn)展到銅器時代和鐵器時代的過程中，熱處理[1]的作用逐漸為人們所認(rèn)識。早在公元前770至前222年，中國人在生產(chǎn)實(shí)踐中就已發(fā)現(xiàn)，銅鐵的性能會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。公元前六世紀(jì)，鋼鐵戰(zhàn)備物品逐漸被采用，為了提高鋼的硬度，淬火工藝遂得到迅速發(fā)展?；瘜W(xué)熱處理與表面熱處理不同之處是后者改變了工件表層的化學(xué)成分。中國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，說明是經(jīng)過淬火的。

二十世紀(jì)以來，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)筒爐操作氣體滲碳；30年代出現(xiàn)電位差計，使?fàn)t內(nèi)氣氛的碳勢達(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)氣氛碳勢的方法；利用這些熱源可以直接加熱，也可以通過熔融的鹽或金屬，以至浮動粒子進(jìn)行間接加熱。60年代，熱處理技術(shù)運(yùn)用了等離子場的作用，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。

熱處理工藝：

熱處理是將鋼在固態(tài)下加熱到預(yù)定的溫度，

并在該溫度下保持一段時間，

然后以

一定的速度冷卻下來的一種熱加工工藝

熱處理的作用和目的：

1.

其目的是改變鋼的

內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)

，以改善鋼的

性能

。

2.

通過適當(dāng)?shù)臒崽幚砜梢燥@著提髙鋼的

機(jī)械性能

，延長機(jī)器零件的

使用壽命

3.

熱處理工藝不但可以強(qiáng)化金屬材料、

充分挖掘材料性能潛力、

降低結(jié)構(gòu)重量、

節(jié)省材料和能源，而且能夠提高機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量、大幅度延長機(jī)器零件的使用

壽命，做到一個頂幾個甚至十幾個。

4.

恰當(dāng)?shù)臒崽幚砉に嚳梢韵T、鍛、焊等熱加工工藝造成的

各種缺陷

，細(xì)化

晶粒、消除偏析、降低內(nèi)應(yīng)力，使鋼的組織和性能更加均勻

5.

熱處理也是

機(jī)器零件

加工工藝過程中的重要工序。例如用

髙速鋼制造鉆頭

，

必須先經(jīng)過預(yù)備熱處理，改善鍛件毛坯組織、降低硬度（達(dá)到

207~255HB

）

這樣才能進(jìn)行

切削加工

。加工后的成品鉆頭又必須進(jìn)行終熱處理，提髙鉆

頭的硬度（達(dá)到

HRC60

?

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）和耐磨性并迸行精磨，

以切削其它金屬

6.

此外，通過熱處理還可使工件表面具有抗磨損、耐腐蝕等

特殊物理化學(xué)性能

例如用

T7

鋼制造一把鉗工用的鏨子

若不熱處理，

即使鏨子刃口磨得很好，

在使用時刃口也會很快發(fā)生卷刃；

若將已

磨好鏨子的刃口部分局部加熱至一定溫度以上，

保溫以后進(jìn)行水冷及其它熱處理

工藝，則鏨子將變得

鋒利而有韌性

。在使用過程中，即使用鄉(xiāng)頭經(jīng)常敲打，

鏨子

也不易發(fā)生卷刃和崩裂現(xiàn)象