鋼材熱處理的作用,可以說出很多來,但是最為經典的表述為“賦予製品要求的力學性能”和“保證後續工序中的加工性能”。“賦予”和“保證”概括了熱處理的作用,也表述了熱處理是幹什麼的。
以棒線材熱處理為例,一部分棒線材可以通過加工直接使用,而大部分棒線材需要經熱處理、表麵處理(除鱗、皮膜處理)、拉拔、探傷等二次加工工序,製造成鋼絲或銀亮棒鋼,再用這種鋼絲或銀亮棒鋼製造成螺栓、彈簧、鋼繩等三次加工產品,這種需要二次加工工序的棒線材我們稱之為特殊鋼棒線材。因此,二次加工是提高特殊鋼棒線材附加值、決定鋼絲或銀亮棒鋼性能和質量的重要工序。
熱處理是“熱”和“冷卻”的組合,根據鋼種和製品特性的要求,熱處理有許多種類。
1)退火
退火主要是使鋼軟化的熱處理,退火的目的是:使鋼軟化,提高鋼材在下個工序的加工性;在後續熱處理前,使鋼的組織均勻化;提高鋼的力學性能和物理性能。退火的應用範圍很廣。退火主要有以下三種類別:(1)完全退火。將亞共析鋼、共析鋼加熱到A3點以上,在奧氏體狀態下,使奧氏體晶粒均勻化後,將鋼緩冷,獲得對塑性加工和淬火處理沒有影響的均勻組織。(2)低溫退火。在再結晶溫度以上A1點以下的500-600℃的低溫區,加熱鋼材,消除鋼材內部的應力、應變,使鋼的晶粒均勻化。(3)球化退火在A1點以上、A3點或Acm點以下的溫度範圍內,對鋼材進行加熱、保溫後,將鋼材冷卻到A1dianyixiadewendu,shigangzhongdetanhuawuweixiqiuzhuangfenbuzaitiesutijitishang。yibanxiwangtanhuawuchengweixiqiuzhuangjunyunfenbu,weiciyaoduirechulitiaojianjinxingyangekongzhi。
2)正火
將鋼材加熱到A3點或Acm點以上,然後空冷,使鋼的粗大組織微細化,均勻化,獲得標準組織。正火可用於淬火-回火前的處理,此外,當鋼材過軟化、切削性不良時,對鋼材進行正火,可提高鋼的硬度,改善切削性。
3)淬火
為了提高鋼的硬度,將亞共析鋼加熱到A3以上、共析鋼和過共析鋼加熱到A1點dian以yi上shang,保bao溫wen獲huo得de均jun勻yun組zu織zhi後hou,以yi大da於yu臨lin界jie冷leng卻que速su度du的de冷leng卻que速su度du急ji冷leng,使shi鋼gang發fa生sheng馬ma氏shi體ti轉zhuan變bian。淬cui火huo後hou的de鋼gang容rong易yi產chan生sheng裂lie紋wen,所suo以yi應ying盡jin快kuai進jin行xing回hui火huo處chu理li。
4)回火
淬火狀態鋼很硬而且脆,將淬火狀態鋼加熱到A1點以下後,空冷,使淬火組織穩定化,並消除內部應力,恢複鋼的延性和韌性。這種熱處理方法叫做回火。
5)固溶熱處理
固溶熱處理用於奧氏體不鏽鋼。奧氏體不鏽鋼在軋製、鍛(duan)造(zao)等(deng)熱(re)加(jia)工(gong)後(hou)的(de)冷(leng)卻(que)過(guo)程(cheng)中(zhong)發(fa)生(sheng)鉻(ge)的(de)碳(tan)化(hua)物(wu)沿(yan)晶(jing)界(jie)析(xi)出(chu),以(yi)及(ji)由(you)此(ci)產(chan)生(sheng)的(de)貧(pin)鉻(ge)層(ceng),導(dao)致(zhi)不(bu)鏽(xiu)鋼(gang)容(rong)易(yi)發(fa)生(sheng)晶(jing)界(jie)腐(fu)蝕(shi)。固(gu)溶(rong)熱(re)處(chu)理(li)將(jiang)不(bu)鏽(xiu)鋼(gang)加(jia)熱(re)到(dao)奧(ao)氏(shi)體(ti)區(qu),使(shi)鉻(ge)碳(tan)化(hua)物(wu)固(gu)溶(rong)到(dao)奧(ao)氏(shi)體(ti)內(nei)、消失。然後急冷獲得均勻的奧氏體組織,增強鋼的耐蝕性,並提高鋼的韌性和耐熱性。
6)析出硬化處理(時效處理)
xichuyinghuaxingbuxiuganghenairegang,jinggurongrechuligaishanjiagongxingnenghou,jiagongchengyaoqiudexingzhuang,zaiduigangjiareshigangzhongxichutanhuawuhejinshujianhuahewu,tigaogangdeyingdu。xichuwubutong,gangdexichuyinghuachuliwenduyebutong,SUS630鋼的析出硬化處理溫度約為500℃。
從以上的熱處理類型,我們充分領會到了“賦予”和“保證”的內涵,因此說“賦予”和“保證”是鋼材熱處理的經典表述。