我國(guó)熱處理爐缺陷的預(yù)防分析
熱處理，顧名思義即將材料放在介質(zhì)內(nèi)加熱、保溫、冷卻的表面處理工藝，通過(guò)改變內(nèi)部的顯微組織或表面的化學(xué)成分，賦予或改善工件的使用性能。早在公元前六世紀(jì)的古中國(guó)，人們?cè)诖蛟燹r(nóng)具和兵器時(shí)就已使用了淬火、滲碳等工藝。科技的飛速發(fā)展大大拓展了熱處理工藝的使用范圍，催生了很多新的熱處理方法。現(xiàn)在我們就來(lái)聊聊熱處理的那些新鮮事兒吧。
問(wèn)：金屬在鍍前如何消除基體內(nèi)應(yīng)力？
答：金屬在冶煉、加工過(guò)程中能夠吸收空氣中的氫，使材料的韌性下降，會(huì)損害電鍍件的品質(zhì)。退火爐利用烘箱對(duì)鍍前基體進(jìn)行熱處理，可以消除氫脆現(xiàn)象帶來(lái)的影響。如普通鋼絲鍍錫后，用手一折就斷；將鋼絲在烘箱中退火1小時(shí)后，就再也折不斷了。需要注意的是過(guò)高的溫度會(huì)使氫在金屬中的溶解度增大，不利于其溢出，因此要嚴(yán)格控制熱處理的溫度。一般來(lái)說(shuō)，除鍍鉻件為(210±10)℃外，其它表面處理件為(190±10)℃，滲碳、表面淬火件為150℃。
問(wèn)：熱處理爐加工元件淬裂的原因及預(yù)防措施有哪些？
答： 形狀效應(yīng)，主要是設(shè)計(jì)因素造成的，如圓角R過(guò)小、孔穴位置設(shè)置不當(dāng)，截面過(guò)渡不好。過(guò)熱（過(guò)燒），主要是由控溫不準(zhǔn)或跑溫、工藝設(shè)置溫度過(guò)高、爐溫不均等因素造成，預(yù)防措施包括檢修、校對(duì)控溫系統(tǒng)，修正工藝溫度，在工件與爐底板間加墊鐵等。脫碳，主要由過(guò)熱（或過(guò)燒）、空氣爐無(wú)保護(hù)加熱、機(jī)加余量小，鍛造或預(yù)備熱處理殘留脫碳層等因素造成，預(yù)防措施為可控氣氛加熱，鹽浴加熱，真空爐、箱式爐采用裝箱保護(hù)或使用防氧化涂料；機(jī)加工余量加大2～3mm。冷卻不當(dāng)，主要是冷卻劑選擇不當(dāng)或過(guò)冷造成，應(yīng)當(dāng)掌握淬火介質(zhì)冷卻特性或回火處理。模具鋼材組織不良，如碳化物偏析嚴(yán)重，鍛造質(zhì)量差，預(yù)備熱處理方法不當(dāng)?shù)龋A(yù)防措施是采用正確的鍛造工藝和合理的預(yù)備熱處理制度。
問(wèn)：在熱處理爐加工生產(chǎn)中往往會(huì)出現(xiàn)變形，如何去預(yù)防呢？使變形程度降低？
答：在機(jī)械制造中，而不變形才是相對(duì)的。換句話說(shuō)，只是一個(gè)變形大小的問(wèn)題。這主要是由于熱處理過(guò)程中馬氏體相變具有表面浮凸效應(yīng)。預(yù)防熱處理變形（尺寸變化和形狀變化）是一項(xiàng)非常困難的工作，在許多情況下，不得不依靠經(jīng)驗(yàn)加以解決。這是因?yàn)椴粌H鋼種和模具形狀對(duì)熱處理變形有影響，不當(dāng)?shù)奶蓟锓植紶顟B(tài)及鍛造和熱處理方法同樣會(huì)引起或加劇，而且在熱處理諸多條件中，只要某一條件發(fā)生變化，鋼件的變形程度就會(huì)有很大變化。箱式爐盡管在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間還主要靠經(jīng)驗(yàn)和試探法去解決熱處理變形問(wèn)題，但正確掌握模具鋼材鍛造、模塊取向、模具形狀、熱處理方法與熱處理變形的關(guān)系，從已經(jīng)積累的實(shí)際數(shù)據(jù)中去把握熱處理變形規(guī)律，建立有關(guān)熱處理變形的檔案資料，卻是一項(xiàng)極有意義的工作。
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