孔徑的脹縮是熱處理中較復雜的問題之一，因為它難以用機械方法矯正。在孔徑脹大超過公差時，零件的磨削精加工將無能為力。復雜孔型的變形更給機加工上帶來極大困難，甚至會使費了很多工時加工出來的零件報廢。帶孔件的孔徑，在淬火熱處理時變形的基本規(guī)律是：熱應力引起孔徑縮小而組織應力以及組織轉變時的體積變化引起孔徑脹大。我國許多工廠有著豐富的利用熱應力縮孔的經驗。將帶孔件低于臨界點加熱后急冷，可顯著縮小內孔，孔徑越小，厚度越大時，縮小效果越好，冷卻速度越快時，縮小效果也越好。另外為了強化縮孔作用，可使夾板夾住工件急冷，使外表面冷卻

存在于淬火件不同部位上能引起應力集中的因素(包括冶金缺陷在內)，對淬火裂紋的產生都有促進作用，但只有在拉應力場內(尤其是在最大拉應力下)才會表現(xiàn)出來，若在壓應力場內并無促裂作用。淬火冷卻速度是一個能影響淬火質量并決定殘余應力的重要因素，也是一個能對淬火裂紋賦于重要乃至決定性影響的因素。為了達到淬火的目的，通常必須加速零件在高溫段內的冷卻速度，并使之超過鋼的臨界淬火冷卻速度才能得到馬氏體組織。就殘余應力而論，這樣做由于能增加抵消組織應力作用的熱應力值，故能減少工件表面上的拉應力而達到抑制縱裂的目的。其效果將隨高溫冷卻

1、 直接淬火低溫回火組織及性能特點：不能細化鋼的晶粒。工件淬火變形較大，合金鋼滲碳件表面殘余奧氏體量較多，表面硬度較低 適用范圍：操作簡單，成本低廉用來處理對變形和承受沖擊載荷不大的零件，適用于氣體滲碳和液體滲碳工藝。2、 預冷直接淬火、低溫回火淬火溫度800-850℃ 組織及性能特點：可以減少工件淬火變形，滲層中殘余奧氏體量也可稍有降低，表面硬度略有提高，但奧氏體晶粒沒有變化。 適用范圍：操作簡單，工件氧化、脫碳及淬火變形均小，廣泛應用于細晶粒鋼制造的各種工具。3、 一次加熱淬火，低溫回火，淬火溫度820-85

淬火鋼件的時效變形，主要是由于淬火組織趨于穩(wěn)定化（即M→M回化或T回化引起體積（-），A殘→M回或B化引起體積(+))，以及應力狀態(tài)的穩(wěn)定化（淬火拉應力的消除（-），壓應力的消除(+))所引起的。而鋼的淬火組織和應力狀態(tài)，又取決于淬火的冷卻速度和回火溫度。因此，淬火鋼件的時效變形傾向，主要取決于淬火時的冷卻速度和隨后的回火溫度（或鋼件在使用或放置的溫度）。油中淬火和水中淬火的冷卻速度不同，因而產生符號不同的時效變形。膨脹是由于奧氏體的分解（或淬火壓應力的消除）引起的；收縮則是由于馬氏體的分解（或

熱處理技術是金屬材料、制件在固態(tài)下，通過加熱、保溫和冷卻的手段，改變材料表面或者內部的化學成分與組織、獲得所需性能的一種金屬熱加工技術，是一種傳統(tǒng)而古老的精益制造技術。熱處理作為唯一的整體改進手段，能夠賦予材料極限性能，賦予制件裝機的服役性能和極限的裝機服役性能、將熱處理作為“特殊工藝過程”，對“人、機、料、法、環(huán)、測”諸方面及各關鍵點，均采取“全過程質量控制與管理”的理念，彼此間遵循“乘法法則”，而絕非“加

釬縫不致密性直接影響到釬焊產品的接頭強度、抗腐蝕性、密封性及導電性等。影響釬焊釬縫致密性的缺陷主要有氣孔、夾渣、未釬透及縮松等。平行間隙釬縫釬焊時，金屬表面不平齊、清潔度不好以及液態(tài)釬劑和釬料同金屬表面的物理化學作用等會使釬料在填縫過程中因流動速度不均勻而產生許多“小包圍”現(xiàn)象(圖1)或“大包圍”（圖2）現(xiàn)象，氣體或釬劑被圍住而形成夾氣、氣孔或夾渣等不致密性缺陷。圖1  釬焊填縫過程中“小包圍”缺陷示意圖圖2  釬焊填縫過程

越是使用冷卻能力大的冷卻劑，冷卻速度越不均等，則越容易發(fā)生熱處理變形。所以，選擇淬透性好的鋼，并以油冷，空冷能夠硬化，則熱處理變形小。但是如無必要將內部淬硬時，淬透性小的鋼僅將其表面層馬氏體化，心部不淬硬，而達到減小變形的目的也是可以的。此外，如果采用高頻淬火，一般變形較小，這多數(shù)適用于45號鋼。馬氏體的含碳量越高，尺寸變化和變形都越大。因此可根據(jù)需要，選擇低碳馬氏體加分散碳化物來提高硬度的鋼種，同時有效地利用含有比容小的殘留奧氏體。但是這種場合，存在著硬度和時效變形問題。將具有纖維狀組織，或稱為帶狀組織的鋼材淬火

進行表面淬火時，零件表面中心部呈現(xiàn)不同的組織，這時變形情況將十分復雜，例如將軸進行高頻加熱或火焰加熱，將表面層淬火硬化，馬氏體硬化部分應當發(fā)生與其含碳量相應的膨脹，而內部非硬化部分對其變形起了抑制作用，因而表面層受壓應力，心部受張應力，并殘留下來，這在前章里已有敘述。表面淬火由于淬硬層薄，一般說來變形不大。但對于某些零件，由于加熱速度極快，冷卻也較快，產生的內應力較大，也會產生彎曲，撓曲，橢圓等變形，尤其將淬透層相對地加深，或溫度過高則更易變形，有時還造成淬火裂紋。表面加熱淬火會引起中孔的收縮。例如將內螺紋量規(guī)，中

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

(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(wǎng)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。

(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