热处理“四把火”,如何掌握火候?

发布时间:2019年11月29日 14:11    发布者:baomingguan
关键词: 红外测温仪 , 在线式红外测温仪

从中国近现代出土的冷兵器来看,最早的热处理工艺可以追溯到公元前六世纪。那时候的人们为了提高钢铁器具的强度,采用了淬火工艺来达到这一要求,这不是段子,有史物可以拿来印证,从目前出土文物中所含的马氏体中就可以得到证实。

但那时的人们可能并不知道他们所采用了什么样的工艺,由于什么样的原理,导致了材料特性的变化,他们或许仅仅知道采用加热或冷却的方式,以及使用不同冷却的介质,能够达到他们所期望的目的。

热处理“四把火”

随着时代的发展和科技的进步,现在人们了解到钢铁有着多种的金相组织,并且可以利用《铁碳平衡相图》或其他相图来指导我们获取想要得到的组织结构,而温度作为相图的纵坐标,自然需要在热处理工艺中优先关注。

热处理的形式虽然很多,但是其主要的过程都是由加热、保温、冷却三个阶段所组成。根据不同的金属材料和不同的目的,加热的温度也会有所不同,但为了获得需要的组织,一般都是加热到相变温度以上,同时因为金属工件表面和内部的温度变化速度存在差异,因此要使显微组织完全转变,需要一定的保温时间,而保温时间的长短与加热方式有很大的关系。

按照冷却速度、材质的不同,其工艺可分为淬火、正火、退火、回火,也就是我们熟知的“四把火”。

温度的重要性

在热处理工艺过程当中,随着金属材料性能的改变,变形也会随之出现,这会影响到工件的尺寸精度和强度,这虽然无法完全避免,却是我们需要在热处理当中尽量减少的影响因素。

除此之外,淬火温度的差异还会导致表面硬度会有显著差别每种材料的淬火温度都有一定的范围,有的材料的淬火温区非常宽,比如20CrMnTi渗碳后可在820~870°C的温度范围内进行淬火,虽然相差40~50°C所造成的金相组织差异较大,但表面硬度相差无几;而有的材料的淬火温区非常窄,比如Cr12型模具钢,它的淬火温度范围一般在970~990°C,过高的温度会导致奥氏体热稳定化,使得硬度比正常淬火明显下降。再比如高速钢所要求的奥氏体化条件距钢的熔点仅有20~30℃,过高的淬火温度会造成过烧,导致工件报废。


因此,热处理工艺中的温度监测和控制十分重要,如同把握热处理的“火候”。

如何把握“火候”

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另外,加热炉是热处理工艺当中最重要的设备之一,加热炉内的温度准确度和均匀性会直接影响热处理工艺的结果。来自福禄克过程仪器的TP3温度数据记录仪(精度±0.3°C)和TB4900系列高温隔热箱(耐温高达1000°C)可以像您的产品一样居于炉内,帮您准确验证工艺曲线,提高产品质量,避免产品报废的现象发生。


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