為了提高不銹鋼金屬緊固件金屬材質的使用性能,我們可以對其進行熱處理工藝,熱處理工藝中熱只是其中一道工序,但是如何熱過程中沒有得到合理的熱會出現一些列的缺陷,甚至造成金屬材質在正常使用,下面為了能夠對金屬材質進行安全性熱處理工藝,分享金屬熱處理熱時常見的一些缺陷。
缺陷一:過熱現象熱處理過程中熱過熱易導致奧氏體晶粒的粗大,使零件的機械性能下降。
1、一般過熱:熱溫度過高或在高溫下保溫時間過長,引起奧氏體晶粒粗化稱為過熱。粗大的奧氏體晶粒會導致鋼的強韌性降低,脆性轉變溫度升高,增淬火時的變形裂傾向。而導致過熱的原因是爐溫儀表失控或混料(不懂工藝發生的)。過熱組織可經退火、正火或多次高溫回火后,在正常情況下重奧氏化使晶粒細化。
2、斷口遺傳:有過熱組織的鋼材,重熱淬火后,雖能使奧氏體晶粒細化,但有時仍出現粗大顆粒狀斷口。產生斷口遺傳的理論爭議較多,一般認為曾因熱溫度過高而使MnS之類的雜物溶入奧氏體并富集于晶界面,而冷卻時這些夾雜物又會沿晶界面析出,受沖擊時易沿粗大奧氏體晶界斷裂。
3、粗大組織的遺傳:有粗大馬氏體、貝氏體、魏氏體組織的鋼件重奧氏化時,以慢速熱到常規的淬火溫度,甚至再低一些,其奧氏體晶粒仍然是粗大的,這種現象稱為組織遺傳性。要消除粗大組織的遺傳性,可采用中間退火或多次高溫回火處理。
缺陷二:過燒現象熱溫度過高,不僅引起奧氏體晶粒粗大,而且晶界局部出現氧化或熔化,導致晶界弱化,稱為過燒。鋼過燒后性能嚴重惡化,淬火時形成龜裂。過燒組織恢復,只能報廢。因此在工作中要避免過燒的發生。
缺陷三:脫碳和氧化鋼在熱時,表層的碳與介質(或氣氛)中的氧、氫、二氧化碳及水蒸氣等發生反應,降低了表層碳濃度稱為脫碳,脫碳鋼淬火后表面硬度、疲勞強度及耐磨性降低,而且表面形成殘余拉應力易形成表面網狀裂紋。熱時,鋼表層的鐵及合金與元素與介質(或氣氛)中的氧、二氧化碳、水蒸氣等發生反應生成氧化物膜的現象稱為氧化。高溫(一般570度以上)工件氧化后尺寸精度和表面光亮度惡化,具有氧化膜的淬透性差的鋼件易出現淬火軟點。為了防止氧化和減少脫碳的措施有:工件表面涂料,用不銹鋼箔包裝密封熱、采用鹽浴爐熱、采用氣氛熱(如凈化后的惰性氣體、控制爐內碳勢)、火焰燃燒爐(使爐氣呈還原性)。缺陷四;氫脆現象高強度鋼在富氫氣氛中熱時出現塑性和韌性降低的現象稱為氫脆。出現氫脆的工件通過除氫處理(如回火、時效等)也能消除氫脆,采用真空、低氫氣氛或惰性氣氛熱可避免氫脆。