金屬表面處理技術(shù)以其高度的實用性和顯著的低耗等特點,在日常生活、機械制造、航天航海、交通能源、石油化工以及生物醫(yī)學(xué)等各個行業(yè)領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用。金屬表面處理技術(shù)不僅是金屬材料產(chǎn)品的“美容術(shù)”,也是許多產(chǎn)品性能的改良技術(shù),更是先進的產(chǎn)品制造技術(shù)。金屬表面處理技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個方面: 防護性 大部分表面處理技術(shù)都對金屬材料有一定的防護和強化作用,提高金屬在大氣、海水及化學(xué)介質(zhì)中的耐蝕性能,以及在服役期的耐磨性和潤滑性等。如生活和工程應(yīng)用中鋁合金陽極氧化、鍍鋅鋼絲、五金表面鍍鉻等。
金屬熱處理淬火工藝
淬火工藝
鋼的淬火是將鋼加熱到臨界溫度Ac3(亞共析鋼)或Ac1(過共析鋼)以上溫度,保溫一段時間,使之全部或部分奧氏體化,然后以大于臨界冷卻速度快冷到Ms以下(或Ms附近等溫)進行馬氏體(或貝氏體)轉(zhuǎn)變的熱處理工藝。
工藝過程:加熱、保溫、冷卻。
淬火的實質(zhì):是過冷奧氏體進行馬氏體或貝氏體轉(zhuǎn)變,得到馬氏體或貝氏體組織。
淬火的目的:(1)大幅提高鋼的剛性、硬度、耐磨性、疲勞強度以及韌性等,從而滿足各種機械零件和工具的不同使用要求;(2)通過淬火滿足某些特種鋼材的鐵磁性、耐蝕性等特殊的物理、化學(xué)性能。
金屬熱處理淬火工藝應(yīng)用范圍:淬火工藝應(yīng)用為廣泛,如工具、量具、模具、軸承、彈簧和汽車、拖拉機、柴油機、切削加工機床、氣動工具、鉆探機械、農(nóng)機具、石油機械、化工機械、紡織機械、飛機等零件都在使用淬火工藝。淬火介質(zhì)工件進行淬火冷卻所使用的介質(zhì)稱為淬火冷卻介質(zhì)(或淬火介質(zhì))。理想的淬火介質(zhì)應(yīng)具備的條件是使工件既能淬成馬氏體,又不致引起太大的淬火應(yīng)力。常用的淬火介質(zhì)有水、水溶液、礦物油、熔鹽、熔堿等。水水是冷卻能力較強的淬火介質(zhì)。優(yōu)點:來源廣、價格低、成分穩(wěn)定不易變質(zhì)。缺點: 冷卻能力不穩(wěn)定,易使工件變形或開裂。在C曲線的“鼻子”區(qū)(500~600℃左右),水處于蒸汽膜階段,冷卻不夠快,會形成“軟點”;而在馬氏體轉(zhuǎn)變溫度區(qū)(300~100℃),水處于沸騰階段,冷卻太快,易使馬氏體轉(zhuǎn)變速度過快而產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力,致使工件變形甚至開裂。當(dāng)水溫升高,水中含有較多氣體或水中混入不溶雜質(zhì)(如油、肥皂、泥漿等),均會顯著降低其冷卻能力。應(yīng)用: 適用于截面尺寸不大、形狀簡單的碳素鋼工件的淬火冷卻。