热处理是钢材加工中比较常见的一种加工工艺,通过加热、保温以及冷却等方法,将金属材料的内部状态进行改变,从而得到需要的性能。对于钢材进行热处理分为整体热处理和表面热处理两种。对于热处理加工都有哪些方法下面对钩网就来具体的介绍一下。
钢材的整体热处理有正火、淬火、回火和退火四种方法,而表面处理分为表面淬火和化学热处理两种。
一、钢件的整体热处理
1、正火
正火就是将钢加热到要求的温度,保温一段时间后在空气中冷却。正火的冷却速度较快,也更容易得到组织较细,强度、硬度较高的制品。
钢件正火的应用范围主要有:
(1)用于低碳钢:正火之后硬度会高于退火,有很好的韧性,用于切削加工的热处理。
(2)用于中碳钢:可以代替调质处理,也可以作为感应加热方法进行淬火前的预处理。
(3)用于工具钢、轴承钢以及渗碳:对于消除或者一直网状碳化物有很大的帮助,还可以得到淬火前预备处理。
(4)用于铸钢件:对于细化铸态组织改善切削性能有很大的帮助。
(5)用于大型锻件:可作为最后热处理,从而避免淬火时加大的开裂倾向。
2、淬火
将钢加热到一定的温度之后,经过保温,快速在水或者油等介质中进行冷却就是我们常说的淬火。这样做的目的是为了让材料的强度、硬度、耐磨度得到有效的提高。在生产中,比较常见的淬火方法有:单介质淬火、双介质淬火、分级淬火、表面淬火、等温淬火以及感应淬火等等。
单介质淬火就是工件在一种介质中进行冷却,这种淬火方式的好处就是在操作上比较简单,更容易实现机械化,而且应用也比较广泛。
双介质淬火就是工件在较强冷却力基质中冷却后在到一种冷却能力较弱的介质中冷却,这样做可以有效降低马氏体转变的内应力,减小工件的开裂。但是缺点是难易掌握双液转换的时刻。为了克服这个缺点,于是发展了分级淬火。
分级淬火就是工件在低盐浴炉中淬火,在接近Ms点后温度停留2到5分钟后取出空冷。这种方法可以让工件的内外温度较均匀,有效防止变形开裂。
等温淬火就是让工件在等温的盐浴中进行淬火,盐浴的温度在贝氏体区的下部,优点是可以获得下贝氏体,对于提高强度、硬度、韧性和耐磨性有很大帮助。
表面淬火是将钢件表层锤头一定的深度,而心部仍保持原来的状态。可以实现局部淬火。
感应淬火是利用电磁感应在工件内产生涡流而将工件进行加热的。
3、回火
将淬火之后的钢从新进行加热,达到某一个温度,同时保温一段时间,然后以一定的方式冷却到室温。回火的目的是有效的减小和消除工件在催后的时候产生的内应力了,对于钢的强度和硬度进行适当的调整,让组织得到稳定,在使用过程中工件不会发生组织转变。
4、退火
就是将钢加热到一定温度并在这个温度下保温,之后在缓慢的冷却到室温。退火可以降低硬度,对于切削加工性也有一定的改善。对于残余应力的消除、尺寸的稳定也有一定的好处,有效的减少了出现变形和裂纹的倾向,消除了组织的缺陷。