為使鋼具有所需要的力學(xué)性能、物理性能和化學(xué)性能，除合理選用材料外，熱處理工藝是必不可少的。它不改變鋼的外形，但通過熱處理可以充分發(fā)揮鋼的潛能，并賦予鋼所需要的的特性，延長(zhǎng)使用壽命?，F(xiàn)在，基本上所有的工件都需要熱處理。熱處理技術(shù)在工業(yè)上的應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)廣泛。

鋼的熱處理工藝性主要包括淬透性、粹硬性、回火脆性，過熱敏感性，耐回火性、氧化脫碳趨向及超高強(qiáng)度鋼表面狀態(tài)敏感性等，這些工藝性均與材料的化學(xué)成分和組織有關(guān)，是選材和制定生產(chǎn)工藝的重要依據(jù)。

1.淬透性  鋼的淬透性是指在一定條件下鋼件淬火后能夠獲得淬硬層的能力。鋼的摔透性一般可用淬火臨界直徑、截面硬度分布曲線和端淬硬度分布曲線等表示。

鋼的淬透性使鋼產(chǎn)生了尺寸效應(yīng)（亦稱質(zhì)量效應(yīng))，由于零件截面尺寸大小不同而造成淬硬層深度不同，同時(shí)也影響淬火件表面硬度，因此設(shè)計(jì)師必須充分注意材料的淬透性，合理選擇材料，設(shè)計(jì)大截面或形狀復(fù)雜的重要零件時(shí)應(yīng)選用淬透性好的合金鋼，可以保證沿整個(gè)截面都具有高強(qiáng)度和高韌性的良好配合，同時(shí)減少熱處理變形和開裂。設(shè)計(jì)師還要根據(jù)零件的服役條件合理確定淬透性要求，對(duì)于重要零件（如連桿，高強(qiáng)度螺栓、拉桿等），要求淬火后保證心部獲得90%以上馬氏體（體積分?jǐn)?shù)），對(duì)于一般單向受拉，受壓的零件，則要求淬火后心部獲得50%馬氏體（體積分?jǐn)?shù)）即可，因考慮剛度而尺寸較大的曲軸，淬火后只要求離表面1/4R處保證獲得50以上馬氏體（體積分?jǐn)?shù)。彈簧零件一般要求淬透，對(duì)于滾動(dòng)軸承、小軸承要全部淬透，但受沖擊載荷大的大軸斑則不宜淬透。

淬火臨界直徑是指淬火試件中心形成一定量馬氏體，即心部達(dá)到一定臨界硬度的最大直徑。

鋼的淬透性是制定熱處理工藝的重要依據(jù)，淬透性好的鋼淬火時(shí)，可以選用較緩和的淬火介質(zhì)和較慢冷卻的淬火工藝，以減少零件的變形和開裂趨向。

2.氧化脫碳趨向 鋼在加熱過程中，由于周圍氧化氣氛的作用，表面形成金屬氧化物，使鋼表面失去原來的光澤，稱之為氧化；同時(shí)鋼材表面的碳全部或部分喪失掉，使表面碳含量降低，稱之為脫碳。在還原氣氛中加熱，-般不會(huì)產(chǎn)生氧化，但控制不好還會(huì)產(chǎn)生脫碳。

氧化使鋼表面失去金屬光澤，表面粗糙度值增加，精度下降，這對(duì)精密零件是不允許的。同時(shí)，氧化使鋼的強(qiáng)度降低，其他力學(xué)性能也下降，增加了淬火開裂和淬火軟點(diǎn)可能性。脫碳明顯降低鋼的淬火硬度、耐磨性及疲勞性能，高速鋼脫碳會(huì)嚴(yán)重影響熱硬性。各種鋼種中，含硅鋼的氧化脫碳傾向較大.

在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)盡量避免氧化脫碳：重要受力件不允許在最終零秤上有氧化脫磺層存在。為此，設(shè)計(jì)師必須根據(jù)生產(chǎn)過程和現(xiàn)場(chǎng)條件，合理留足加工余量，工藝師應(yīng)適當(dāng)安排好加工流程，熱處理工作者應(yīng)積極采用各種少無氧化脫碳的熱處理工藝，控制氧化脫磺，保證零件熱處理質(zhì)量，獲得穩(wěn)定可靠的使用性能。

3.淬硬性．淬硬性是指鋼在理想淬火條件下，以超過臨界冷卻速度冷卻，使形成的馬氏體能夠達(dá)到最高硬度。鋼的淬硬性主要取決于鋼的含碳量，碳含量越高，淬火后硬度也越高，其他合金元素的影響較小。碳含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)）達(dá)0.6%時(shí)，淬火鋼的硬度接近最大值。碳含量進(jìn)一步增加，雖然馬氏體硬度會(huì)有所提高，但由于殘留奧氏體量增加，碳素鋼的硬度提高不多，合金鋼的硬度反而會(huì)產(chǎn)降。

4.過熱敏感性  鋼在加熱時(shí)，由于溫度洼高，晶粒會(huì)長(zhǎng)大，引起性能顯著降低的現(xiàn)象，稱之為過熱，加熱溫度接近固相線附近時(shí)，晶界會(huì)被氧化和部分熔化，稱之為過燒。

過熱的重要特征是晶粒粗大，將使鋼的屈服強(qiáng)度、塑性、沖擊韌度和疲勞性能降低，同時(shí)提高鋼的脆性轉(zhuǎn)變溫度；過熱還會(huì)使淬火馬氏體粗大，降低其耐磨性能，增加淬火變形和開裂傾向，因此工業(yè)上總是通過各種途徑細(xì)化晶粒，從而達(dá)到細(xì)化組織提高性能的目的。在各種鋼種中，含錳鋼的過熱敏感性較大。

對(duì)于一般過熱組織，可以通過多次正火或退火消除，對(duì)于較嚴(yán)重的過熱組織，如石狀斷口，不能用熱處理消除，必須采用高溫變形和退火聯(lián)合用才能消除。過燒組織不能挽救，是不允許的缺陷。

5.回火脆性 鋼制零件的使用性能主要通過回火獲得，回火溫度等參數(shù)主要根據(jù)設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求來選擇。但很多鋼種隨回火溫度升高會(huì)出現(xiàn)兩次沖擊韌度明顯降低現(xiàn)象，稱之為回火脆性。

鋼在300左右溫度范圍回火時(shí)產(chǎn)生的回火脆性稱為第一類回火脆性，也稱低溫回火脆性。在400～550溫度范圍內(nèi)回火時(shí)產(chǎn)生的回火脆性稱為第二類回火脆性，也稱高溫回火脆性。

在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中應(yīng)盡量避免選用需要在回火脆性區(qū)回火所達(dá)到的強(qiáng)度水平，采用快速冷卻可以消除第二類回火脆性，選用含鉬、鎢的合金鋼、細(xì)晶粒鋼及高純凈鋼可降低回火脆性。

6.耐回火性  耐回火性是指鋼在回火時(shí)抵抗軟化的能力，也稱回火抗力、抗回火性和回尖穩(wěn)定性．耐回火性好的鋼在回火時(shí)組織、性能變化緩慢，可以在較高溫度下回火后使用。合金鋼的耐回火性比碳鋼好，所以對(duì)于相同碳含量的鋼種要得到相同回火硬度時(shí)，合金鋼的回火溫度要比碳鋼高，回火時(shí)間較長(zhǎng)，回火后內(nèi)應(yīng)力比碳鋼小，塑性和韌性也高。

在工業(yè)生產(chǎn)中，對(duì)于要求內(nèi)應(yīng)力消除較完全，強(qiáng)度與韌性配合好的零件，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選用耐回火性好的合金鋼。對(duì)于使用溫度較高的零件，要選擇耐回火性好的鋼種，一般使用溫度最高限度在回火溫度以下50度。

7.超高強(qiáng)度鋼表面狀態(tài)敏感性 超高強(qiáng)度鋼具有比強(qiáng)度高的特點(diǎn)，可以減輕零件重量，提高產(chǎn)品性能，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。但超高剛的缺口敏感性較大，對(duì)表面狀態(tài)比較敏感，表面不完整將使其疲勞性能．耐腐蝕性能，塑性與韌性等大度下降，甚至造成災(zāi)難性破壞，因此應(yīng)注意改善缺口敏感性，保持表面完整性，防止氫脆和表面氧化—脫碳。

本文詳細(xì)的介紹了鋼的熱處理工藝性的一些特點(diǎn)。如果您還有疑問，趕緊撥打我們的熱線。0371-53732143我們將竭誠(chéng)為您服務(wù)。鄭州高氏是專門生產(chǎn)制造銷售超音頻感應(yīng)加熱設(shè)備的廠家。中秋將至，更多驚喜、更多優(yōu)惠等著你。