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熱處理“四把火”,如何掌握火候?

發布時間:2019-11-29 14:23    發布者:baomingguan
從中國近現代出土的冷兵器來看,最早的熱處理工藝可以追溯到公元前六世紀。那時候的人們為了提高鋼鐵器具的強度,采用了淬火工藝來達到這一要求,這不是段子,有史物可以拿來印證,從目前出土文物中所含的馬氏體中就可以得到證實。
但那時的人們可能并不知道他們所采用了什么樣的工藝,由于什么樣的原理,導致了材料特性的變化,他們或許僅僅知道采用加熱或冷卻的方式,以及使用不同冷卻的介質,能夠達到他們所期望的目的。
熱處理“四把火”
隨著時代的發展和科技的進步,現在人們了解到鋼鐵有著多種的金相組織,并且可以利用《鐵碳平衡相圖》或其他相圖來指導我們獲取想要得到的組織結構,而溫度作為相圖的縱坐標,自然需要在熱處理工藝中優先關注。
熱處理的形式雖然很多,但是其主要的過程都是由加熱、保溫、冷卻三個階段所組成。根據不同的金屬材料和不同的目的,加熱的溫度也會有所不同,但為了獲得需要的組織,一般都是加熱到相變溫度以上,同時因為金屬工件表面和內部的溫度變化速度存在差異,因此要使顯微組織完全轉變,需要一定的保溫時間,而保溫時間的長短與加熱方式有很大的關系。
按照冷卻速度、材質的不同,其工藝可分為淬火、正火、退火、回火,也就是我們熟知的“四把火”。
溫度的重要性
在熱處理工藝過程當中,隨著金屬材料性能的改變,變形也會隨之出現,這會影響到工件的尺寸精度和強度,這雖然無法完全避免,卻是我們需要在熱處理當中盡量減少的影響因素。
除此之外,淬火溫度的差異還會導致表面硬度會有顯著差別每種材料的淬火溫度都有一定的范圍,有的材料的淬火溫區非常寬,比如20CrMnTi滲碳后可在820~870°C的溫度范圍內進行淬火,雖然相差40~50°C所造成的金相組織差異較大,但表面硬度相差無幾;而有的材料的淬火溫區非常窄,比如Cr12型模具鋼,它的淬火溫度范圍一般在970~990°C,過高的溫度會導致奧氏體熱穩定化,使得硬度比正常淬火明顯下降。再比如高速鋼所要求的奧氏體化條件距鋼的熔點僅有20~30℃,過高的淬火溫度會造成過燒,導致工件報廢。

因此,熱處理工藝中的溫度監測和控制十分重要,如同把握熱處理的“火候”。
如何把握“火候”
來自福祿克過程儀器的Endurance系列高溫雙色紅外測溫儀憑借其堅固耐用的品質、50到3200°C寬廣的溫度范圍、300:1的光學分辨率、最快2ms的響應時間以及視頻可見的瞄準方式,正在幫助無數工廠和企業以改善其熱處理工藝、提高產品質量和生產效率的方式降低成本。
另外,加熱爐是熱處理工藝當中最重要的設備之一,加熱爐內的溫度準確度和均勻性會直接影響熱處理工藝的結果。來自福祿克過程儀器的TP3溫度數據記錄儀(精度±0.3°C)和TB4900系列高溫隔熱箱(耐溫高達1000°C)可以像您的產品一樣居于爐內,幫您準確驗證工藝曲線,提高產品質量,避免產品報廢的現象發生。

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