热加工工艺有哪些（做机械这6种热处理工艺要了解）

在材料科学中，热处理工艺用于通过改变微观结构来赋予物理性能

热处理

热处理包括金属的加热和冷却，以在不改变化学成分的情况下获得所需的机械性能。以下是热处理工艺方法

• 正火
• 退火
• 表面硬化/表面硬化
• 硬化
• 回火
• 球化退火

我们必须了解这些热处理的不同过程。

热处理目的

1. 增加金属的硬度。
2. 改善切削性
3. 软化金属
4. 改善晶粒度
5. 为了减轻热加工或冷加工后材料中产生的应力。
6. 为了获得更好的耐热，耐腐蚀和耐磨性。

正火

在正火过程中，金属将比最高临界温度多加热30°至50°15分钟。它在静止的空气中冷却下来。正火的目的都是去除材料的内应力，降低材料的硬度。

正火过程的目标

它会细化晶粒结构，从而具有出色的可加工性，拉伸强度和可焊性。

改善机械和电气性能

消除因冷加工（锤击，轧制，弯曲）引起的应变

由于热加工，消除了内部分子结构中的位错。

退火

在退火过程中，有两种方法

1. 完全退火

在完全退火过程中，金属将比最高临界温度多加热30°至50°3至4分钟。之后，它可以在炉子中缓慢冷却。用于退火的钢的临界温度将取决于钢中的碳百分比。

2.工艺退火

在工艺退火中，将金属加热到接近材料的较低临界温度一段时间，然后缓慢冷却。

该退火工艺主要用于板材工业和线材工业

退火过程的目标

它通过软化金属来改善可切削性。

通过这种退火工艺，可以轻松地对金属进行冷加工（锤打，轧制，弯曲）。

细化晶粒尺寸并改善机械性能，例如延展性，强度。

能够改变磁，电和物理性能。

消除热加工和冷加工引起的内部应力。

可以去除铸造过程中残留的内部气体。

表面硬化/表面硬化

热处理-表面硬化

表面硬化通常是在金属加工成最终形状后进行。它提供了在需要抵抗磨损的部件的应用中获得硬化表面的部件。

以下是不同的表面硬化或表面硬化工艺。

• 渗碳
• 渗氮
• 氰化
• 感应淬火
• 火焰硬化

所有这些过程都属于表面硬化过程，该过程用来硬化组件的外层并保持软芯材料吸收冲击。这种表面硬化处理主要用于齿轮和铁路车轮，滚珠轴承等。

硬化

在硬化过程中，金属将被加热超过最高临界温度30°至50°一段时间（根据材料的厚度，时间可能会改变）。通过骤冷水，油或盐水使之冷却。

低碳钢通常不会由于铁素体的存在而硬化，而铁素体会导致软化并且不会受到该处理的影响

硬化过程的目标

增加金属的硬度。

使金属适合制造切削工具。

由于突然冷却的速率越高，金属的硬度越高。

回火

在回火过程中，我们将硬化金属重新加热到低于或接近较低的临界温度，然后将其冷却。

回火过程的目标

降低金属的脆性。

消除因热加工或冷加工引起的内部应力。

能够使钢材抵抗冲击和疲劳。

球化

为了提高可加工性，我们将进行球化处理。

这是退火的另一种形式。

由于难以加工的高碳钢，这主要适用于高碳钢。

在此过程中，金属将加热到略低于较低的临界温度。在此温度下保持一段时间，然后缓慢冷却。

虽然它改善了可加工性，但它将降低金属的硬度和强度。