幾個金屬熱處理工藝的根本概念

熱處理工藝一般包含加熱、保溫、冷卻三個進程，有時只有加熱和冷卻兩個進程。這些進程相互銜接，不行間斷。加熱是熱處理的重要工序之一。
金屬熱處理的加熱辦法很多，最早是選用木炭和煤作為熱源，進而運用液體和氣體燃料。電的運用使加熱易于操控，且無環境污染。利用這些熱源能夠直接加熱，也能夠經過熔融的鹽或金屬，以至浮動粒子進行直接加熱。
金屬加熱時，工件暴露在空氣中，常常發作氧化、脫碳(即鋼鐵零件外表碳含量降低)，這對于熱處理后零件的外表功能有很不利的影響。因而金屬一般應在可控氣氛或保護氣氛中、熔融鹽中和真空中加熱，也可用涂料或包裝辦法進行保護加熱。
加熱溫度是熱處理工藝的重要工藝參數之一，挑選和操控加熱溫度，是保證熱處理質量的首要問題。加熱溫度隨被處理的金屬材料和熱處理的意圖不同而異，但一般都是加熱到相變溫度以上，以取得高溫安排。別的改動需要必定的時刻，因而當金屬工件外表到達要求的加熱溫度時，還須在此溫度堅持必定時刻，使表里溫度共同，使顯微安排改動完全，這段時刻稱為保溫時刻。選用高能密度加熱和外表熱處理時，加熱速度極快，一般就沒有保溫時刻，而化學熱處理的保溫時刻往往較長。
冷卻也是熱處理工藝進程中不行短少的步驟，冷卻辦法因工藝不同而不同，首要是操控冷卻速度。一般退火的冷卻速度最慢，正火的冷卻速度較快，淬火的冷卻速度更快。但還因鋼種不同而有不同的要求，例如空硬鋼就能夠用正火一樣的冷卻速度進行淬硬。
金屬熱處理工藝大體可分為全體熱處理、外表熱處理和化學熱處理三大類。依據加熱介質、加熱溫度和冷卻辦法的不同，每一大類又可區分為若干不同的熱處理工藝。同一種金屬選用不同的熱處理工藝，可取得不同的安排，從而具有不同的功能。鋼鐵是工業上運用最廣的金屬，并且鋼鐵顯微安排也最為雜亂，因而鋼鐵熱處理工藝品種繁復。
全體熱處理是對工件全體加熱，然后以恰當的速度冷卻，以改動其全體力學功能的金屬熱處理工藝。鋼鐵全體熱處理大致有退火、正火、淬火和回火四種根本工藝。
退火是將工件加熱到恰當溫度，熱處理設備廠家依據材料和工件尺度選用不同的保溫時刻，然后進行緩慢冷卻，意圖是使金屬內部安排到達或接近平衡狀態，取得杰出的工藝功能和運用功能，或許為進一步淬火作安排預備。
正火是將工件加熱到適合的溫度后在空氣中冷卻，正火的作用同退火相似，只是得到的安排更細，常用于改進低碳材料的切削功能，也有時用于對一些要求不高的零件作為終究熱處理。
淬火是將工件加熱保溫后，在水、油或其它無機鹽、有機水溶液等淬冷介質中快速冷卻。淬火后鋼件變硬，但一起變脆。為了降低鋼件的脆性，將淬火后的鋼件在高于室溫而低于650℃的某一恰當溫度進行長時刻的保溫，再進行冷卻，這種工藝稱為回火。退火、正火、淬火、回火是全體熱處理中的“四把火”，其中的淬火與回火關系密切，常常配合運用，缺一不行。
“四把火”隨著加熱溫度和冷卻方式的不同，又演變出不同的熱處理工藝。為了取得必定的強度和韌性，把淬火和高溫回火結合起來的工藝，稱為調質。某些合金淬火形成過飽和固溶體后，將其置于室溫或稍高的恰當溫度下堅持較長時刻，以提高合金的硬度、強度或電性磁性等。這樣的熱處理工藝稱為時效處理。
把壓力加工形變與熱處理有效而緊密地結合起來進行，使工件取得很好的強度、韌性配合的辦法稱為形變熱處理；在負壓氣氛或真空中進行的熱處理稱為真空熱處理，它不僅能使工件不氧化，不脫碳，堅持處理后工件外表光潔，提高工件的功能，還能夠通入滲劑進行化學熱處理。
外表熱處理是只加熱工件表層，以改動其表層力學功能的金屬熱處理工藝。為了只加熱工件表層而不使過多的熱量傳入工件內部，運用的熱源須具有高的能量密度，即在單位面積的工件上給予較大的熱能，使工件表層或部分能短時或瞬時到達高溫。外表熱處理的首要辦法有火焰淬火和感應加熱熱處理，常用的熱源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感應電流、激光和電子束等。
化學熱處理是經過改動工件表層化學成分、安排和功能的金屬熱處理工藝?；瘜W熱處理與外表熱處理不同之處是后者改動了工件表層的化學成分?；瘜W熱處理是將工件放在含碳、氮或其它合金元素的介質(氣體、液體、固體)中加熱，保溫較長時刻，從而使工件表層進入碳、氮、硼和鉻等元素。進入元素后，有時還要進行其它熱處理工藝如淬火及回火?；瘜W熱處理的首要辦法有滲碳、滲氮、滲金屬。