在實際的熱處理生產中，常發(fā)生三類熱處理變形：(1)熱歪扭；(2)伴隨相變的體積變化，雖然變化很小，但也屬于一種變形；(3)由于零件各部分冷卻速度不同，相變不同時發(fā)生而產生的相變歪扭，這是變形的主要形式。以上三者發(fā)生重疊而形成綜合的熱處理變形。熱處理變形是由于零件的形狀、尺寸、化學成分及加熱、冷卻條件等許多因素造成的。這些影響因素和傾向，可以抽象出大體的原則，在浸水激冷的實驗條件下，基本情況有幾點：(1)同樣加熱了的各種尺寸的圓柱和環(huán)浸入冷卻劑中時的熱歪扭和淬火歪扭；(2)同樣加熱了的圓柱，從一側冷卻時的熱歪扭和淬火

引起熱處理變形的因素頗多，總括起來，基本上有三點：(1)固態(tài)相變時，各相質量體積的變化必然引起體積的變化，造成零件的脹與縮的尺寸變化；(2)熱應力，包括急熱熱應力和急冷熱應力，當它們超過零件在該溫度下所具有的屈服極限時，將使零件產生塑性變形，造成零件的形狀變化，即歪扭，或稱為畸變；(3)組織應力也會引起形狀的改變，即畸變。一般說，淬火工件的變形總是由于以上的兩種或三種因素綜合作用的結果，但究竟哪一個因素對變形的影響較大，則需要具體情況作具體的分析?？偟膩碚f，體積變化是由相變時比容的改變而引起的。馬氏體的質量體積比鋼

泵的基本參數(shù)是極限真空度、最大出口壓強、抽氣速率和前置壓強等。(1)真空泵的極限真空度真空泵在無負載條件下，即封閉泵的進氣口時，經過長時間抽氣運行后，所能達到的最低壓強值，稱為泵的極限真空度。(2)真空泵的最大出口壓強真空泵正常運轉后，排氣口所排出氣體的最大壓強值，稱為泵的最大出口壓強。(3)泵的抽氣速率真空泵在單位時間內，所抽出的氣體量稱為泵的抽氣速率。泵的抽氣速率隨入口處壓強的變化而改變。壓強越低抽氣速率越小，相反即大。(4)泵的前置壓強為保證真空泵安全運轉，在泵的進氣口處需要維持的最低壓強稱為泵的前置壓強，又

1、低壓真空滲碳技術低壓真空滲碳工藝溫度為900～1050℃，真空壓力為10～100Pa，滲碳介質為丙烷、乙炔等。其工藝特點為介質分解快、滲透性強、滲層均勻及硬度均勻等。2、低壓真空滲碳技術的應用對于批量較小的汽車零件可采用單室、雙室及三室真空爐配以低壓滲碳工藝，并進行高壓氣淬。對于批量較大的汽車零件可在多室真空爐進行半連續(xù)式低壓滲碳高壓氣淬。淬火室可把許多不同形狀、不同厚度的零件進行氣壓淬火，利用1～2MPa (10～20bar)高壓氮氣或氦氣的冷卻壓力，可以保證汽車齒輪的心部硬度要求。特別是采用高壓惰性氣體冷卻

1、激光熱處理技術激光淬火熱處理是以高能量密度(103～108W/cm2)的激光束快速照射零件表面，使其硬化層部位瞬間吸收的光能立即轉化為熱能，使激光作用區(qū)溫度急劇上升達到材料的相變點以上形成奧氏體；此時零件基體呈冷態(tài)，與加熱區(qū)之間有極高的溫度梯度，一旦停止激光照射，其加熱區(qū)因急冷而發(fā)生直冷淬火熱處理，使金屬表面的奧氏體轉變成馬氏體，而這種馬氏體組織十分細小，具有比常規(guī)淬火更高的組織缺陷密度。由于冷速極快(104～109℃/S)，碳原子來不及擴散，因此馬氏體含碳量較高，殘留奧氏體也獲得較高的位錯密度，使材料具有畸變

齒輪激光熱處理的金相組織如下：1)低碳鋼，如20鋼，采用常規(guī)淬火熱處理方法很難淬硬。經激光淬火熱處理后，硬化層深度可達0.45mm左右，表層硬度達420～465HV，激光淬火層組織為板條馬氏體，過渡區(qū)為馬氏體+細化鐵素體。2)中碳鋼，如45鋼（調質后），激光淬火層組織以細化板條馬氏體為主，過渡區(qū)為馬氏體+托氏體的混合物，表面硬度為650～800HV。3)合金結構鋼、中碳合金結構鋼，如40Cr、40CrNiMo等，第一層表層為完全淬硬層，由馬氏體+殘留奧氏體組成；第二層過渡層為馬氏體+α基體上分布著回火析出的碳化物混

退火熱處理的主要目的是：(1)降低鋼的硬度，提高塑性，以利于切削加工及冷變形加工；(2)細化晶粒，均勻鋼的組織及成分，改善鋼的性能或為以后的熱處理作準備；(3)消除鋼中的殘余內應力，以防止變形和開裂。退火方法包括完全退火、均勻化退火、球化退火、去應力退化、再結晶退火、去氫退火等。(1)完全退火。將鋼加熱到Ac3以上30~50℃，完全奧氏體化后，隨之緩慢冷卻，獲得接近平衡狀態(tài)組織的工藝稱為完全退火。主要用于中碳碳素鋼和中碳合金鋼的鑄件。其作用為細化晶粒，均勻組織，消除應力。(2)球化退火。為使鋼中碳化物呈球狀化而進行

熱處理工藝一般包括加熱、保溫、冷卻三個過程，有時只有加熱和冷卻兩個過程。這些過程互相銜接，不可間斷。加熱是熱處理工藝的重要工序之一。金屬熱處理的加熱方法很多，最早是采用木炭和煤作為熱源，進而應用液體和氣體燃料。電的應用使加熱易于控制，且無環(huán)境污染。利用這些熱源可以直接加熱，也可以通過熔融的鹽或金屬，以至浮動粒子進行間接加熱。金屬加熱時，工件暴露在空氣中，常常發(fā)生氧化、脫碳(即鋼鐵零件表面碳含量降低)，這對于熱處理后零件的表面性能有很不利的影響。因而金屬通常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

根據(jù)加熱、冷卻方式的不同及組織、性能變化特點的不同，熱處理可以分為下列幾類：普通熱處理，包括退火、正火、淬火和回火等。表面熱處理，包括感應加熱表面淬火、火焰加熱表面淬火、電接觸加熱表面淬火、滲碳、氮化和碳氮共滲等。其它熱處理，包括可控氣氛熱處理、真空熱處理和形變熱處理等。按照熱處理在零件生產過程中的位置和作用不同，熱處理工藝還可分為預備熱處理和最終熱處理。預備熱處理是零件加工過程中的一道中間工序（也稱為中間熱處理），其目的是改善鍛、鑄毛坯件組織、消除應力，為后續(xù)的機加工或進一步的熱處理作準備。最終熱處理是零件加工的

凡重要的零件都必須進行適當?shù)臒崽幚聿拍苁褂?。為何會有這樣的結論呢？機床、汽車、摩托車、火車、礦山、石油、化工、航空、航天等用的大量零部件需要通過熱處理工藝改善其性能。拒初步統(tǒng)計，在機床制造中，約60%～70%的零件要經過熱處理，在汽車、拖拉機制造中，需要熱處理的零件多達70%～80%，而工模具及滾動軸承，則要100%進行熱處理。因此，凡重要的零件都必須進行適當?shù)臒崽幚聿拍苁褂?。材料的熱處理通常指的是將材料加熱到相變溫度以上發(fā)生相變，再施以冷卻再發(fā)生相變的工藝過程。通過這個相變與再相變，材料的內部組織發(fā)生了變化，因而

淬火熱處理的目的是提高鋼的硬度、強度和耐磨性，更好地發(fā)揮鋼材的性能潛力。但淬火馬氏體不是熱處理所要求的最終組織，因此在淬火熱處理后，必須配以適當?shù)幕鼗馃崽幚?。工件淬火熱處理時，由表面至心部的冷卻速度是逐漸降低的，只有冷卻速度大于鋼的臨界冷卻速度vc的區(qū)域才能得到全部馬氏體，這區(qū)域就是鋼的“淬硬層”。所謂鋼的淬透性是指鋼在淬火時獲得馬氏體層深的能力。

(1)低、中碳碳素鋼和低、中碳合金鋼為改善切削性能都采用正火熱處理。由于正火比退火生產周期短，操作方便，在滿足加工要求的前提下，盡量采用正火。(2)過共析鋼在球化退火前為消除二次網狀滲碳體，采用正火熱處理。(3)某些感應加熱表面淬火的非重要工件，有時采用正火代替淬火+高溫回火作為預先熱處理。(4)某些要求不高的工件及鑄件，可用正火作為最終熱處理。

真空提高了碳的脫氧能力，帶來的后果是利多于弊。現(xiàn)將碳真空脫氧的優(yōu)缺點分析如下。(1)真空下碳脫氧反應的優(yōu)點1)真空碳脫氧的產物為CO氣體，自空間排出，不會污染鋼液，這是最重要的優(yōu)點。2)真空下碳不僅可降低溶解氧含量，還可以使部分化合氧還原而脫氧。從而，明顯的降低了鋼中非金屬夾雜物的數(shù)量。3)真空下碳氧反應產物CO氣泡，從鋼液內部逸出時會產生鋼液沸騰現(xiàn)象。這種沸騰現(xiàn)象有利于溫度、化學成分均勻化，有利于脫氫、脫氮，降低非金屬夾雜物。4)真空下碳可以還原鋼液表面的氧化膜，達到回收合金元素和精煉的目的。(2)真空下碳脫氧反

在常壓下碳的脫氧能力與硅相當，而在10²Pa的真空下，碳的脫氧能力超過鋁達到與鋯相當?shù)乃?，這是真空提高了碳的脫氧能力。碳與氧的化合反應表達式為：[C]+[O]=CO(g)碳的氧化反應（即脫氧反應）產物為氣體CO。在真空感應爐內，反應產生的CO氣體從鋼液中逸出后，不斷地被真空泵抽出爐外。爐內空間CO數(shù)量很少，脫氧反應繼續(xù)向右進行。如果真空泵不停地抽出爐內氣體，脫氧反應就不停地向右進行，鋼液含氧量會繼續(xù)降低。這就是真空能提高碳脫氧能力的簡單道理。這種脫氧方法，不會產生污染鋼液的脫氧產物，是生產純凈鋼的重要方

(1)真空滲碳技術解決內氧化原理由于真空滲碳是在遠低于大氣壓10kPa (760Torr)的壓力下完成的，低壓真空滲碳的典型氣壓范圍是400～666 (3～5Torr)，真空條件使得碳原子更容易向鋼材表面轉移；同時因為不存在氣體滲碳工藝中的水煤氣反應，因而也就沒有內氧化現(xiàn)象。(2)應用實例汽車變速器齒輪與軸齒，原采用常規(guī)滲碳淬火工藝，由于滲碳氣氛載氣中存在氧和氧化物，內氧化現(xiàn)象無法避免，同時熱處理畸變較大。例1，輸出軸，材料20MnCr5，熱處理技術要求：表面與心部硬度分別為680～780HV30和350～480H

(1)多用爐的淬火油槽含水量一般要求淬火油吸附大氣中的水分可達0.1%左右。如果淬火油中水分達0.5%（體積分數(shù)）以上（包括淬火油熱交換器進水等情況），則工件淬火時油中的水分沸騰，隨著油的體積突然膨脹而從多用爐的前爐門溢出。由于情況不同，嚴重時淬火油可能會流入加熱室。如果發(fā)生這種情況，當然也會溢出爐外，此時點火嘴也點不著，這是非常危險的，因為遇明火容易發(fā)生著火，甚至爆炸。(2)防火措施1)安裝報警裝置。為了防止這種由于油中水分超標引起的爆炸事故，可安裝淬火油中水分檢測裝置，即淬火油報警裝置。這種裝置在油中含有0.1

1、真空溶劑清洗的優(yōu)點。江蘇豐東熱技術股份有限公司生產的真空溶劑清洗機，由于采用真空變壓變溫蒸餾冷凝再生技術，可使溶劑再生能力達到300L/h，溶劑回收率在99%以上，再生溶劑純度在99%以上，保證了真空清洗系統(tǒng)的清洗效果好、效率高，每次殘留物揮發(fā)少（低于1%），連續(xù)清洗時，溶劑的清洗能力不降低。最后進行真空于燥（在95℃及2. 6kPa的真空條件下），工件上殘留的溶劑能夠完全蒸發(fā)。工件表面清潔，沒有任何殘留物。2、一般溶劑清洗的特點。一般溶劑清洗系統(tǒng)，如溶劑中殘留的油及其他雜質超過3%時，清洗干燥后會在工件表面留

真空滲碳爐操作存在兩方面的安全問題，即爐膛氣氛和排出氣體。1)由于生產過程中使用碳氫類氣體并生成一定量的氫氣，操作中應嚴格控制空氣或其他含氧類氣體進入爐內，以防止產生混合爆炸，特別是要對爐膛和真空系統(tǒng)進行日常泄漏檢測和壓力上升測試。當氣壓高于6000Pa時，控制泵應確保工藝流程中可能產生的氧氣最大含量和氮氣的氣體濃度保持在稀釋到氧氣的低壓爆炸濃度（4%體積）以下的安全范圍內。采用聯(lián)動方式，當稀釋失敗時整個工藝過程可以自動停止，比如當?shù)獨饬髁肯陆档降陀诎踩綍r，使用流量傳感器預警并中斷工作氣體。2)在含高濃度氫的操

在熱處理中，淬火質量與淬火介質密不可分。測定淬火介質含量的方法主要有折光儀法，動態(tài)黏度發(fā)，以及烘干稱重法、比重法、電導率法等。(1)折光儀法。使用糖量折光儀法，量程為0～20%（或0～15%）。用藥物天平稱量法，配制各種質量分數(shù)的淬火介質溶液。用滴管吸入配制的溶液，滴2～3滴在折光儀的物鏡平面上，蓋上有機玻璃蓋板，使滴在物鏡平面上的溶液均勻分布。然后將蓋板朝向明亮處，從折光儀目鏡處觀察，并轉動調焦圈，直到視場分界線清晰可見，讀出該分界線所在的刻度數(shù)，即為該溶液含量的折光率（如果粗略計算，也可直接將這一讀數(shù)當作該溶液

洛氏硬度計檢測工件的硬度時影響試驗結果準確性的因素主要有以下幾方面：(1)載荷方面。預載荷及主載荷的誤差，加載不平穩(wěn)，緩沖機構不正常等，均能造成讀數(shù)誤差。(2)壓頭安裝不良的誤差。壓頭的支承面如沒有很好地與主軸下端相貼合，使壓頭的軸線與主軸線不重合，也會造成試驗誤差，使硬度值偏低。(3)讀數(shù)機構的誤差。讀數(shù)機構本身的制造誤差或安裝不良，也可造成明顯誤差。讀數(shù)機構對壓頭位移的誤差在0.002mm時，可產生1個洛氏硬度單位的誤差。(4)壓頭形狀的影響。壓頭的幾何形狀對硬度值測定有很大影響。(5)主載荷施加速度的影響。主