鋁合金熱處理一般在硝鹽爐或真空爐中進(jìn)行。常常會(huì)引起零件表面的腐蝕、甚至出現(xiàn)黑點(diǎn)和孔洞。鋁及鋁合金的腐蝕形態(tài)主要是點(diǎn)蝕、晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕、剝層腐蝕等。不管是什么形態(tài)腐蝕，除了與材質(zhì)本身有關(guān)外，都與熱處理和環(huán)境因素有關(guān)。在硝鹽浴中加熱的鑄件，表面常有疏松和腐蝕斑痕。常在鋁件的螺紋、溝槽和小孔內(nèi)形成腐蝕斑痕。因此要控制浴爐氯離子含量小于0.5%，硝鹽浴的雜質(zhì)總量小于2%，堿中碳酸鈉總量小于1%。若發(fā)現(xiàn)零件有腐蝕現(xiàn)象，應(yīng)向爐中加入占鹽浴總質(zhì)量的3%左右的重鉻酸鉀，將重鉻酸鉀與硝鹽按1：5混合后烘干，在鹽浴400℃左右加入

鐵素體不銹鋼的Cr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在17%~30%，它的主要缺點(diǎn)是脆性大，冷脆轉(zhuǎn)化溫度高、室溫下沖擊韌度很低。該類鋼在400~540℃范圍內(nèi)長時(shí)間加熱會(huì)提高鋼的強(qiáng)度、硬度，沖擊韌度和塑性指標(biāo)則大大降低。最高脆化溫度接近475℃，故又叫475℃脆性。產(chǎn)生脆性的原因是回火或時(shí)效時(shí)富鉻相（80% Cr和20% Fe）析出，富鉻相具有體心立方點(diǎn)陣，與母相保持共格關(guān)系。富鉻相在母相{100}晶面析出，當(dāng)產(chǎn)生塑性變形時(shí)產(chǎn)生孿晶，成為斷裂的成核地點(diǎn)。高鉻相常在位錯(cuò)上析出，阻止位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，使滑移難以進(jìn)行、因而引起脆性。475℃脆性具有還原

    銅元素在地殼中的儲(chǔ)量較小，但是銅及其合金卻是人類史上應(yīng)用最早的金屬。歷史學(xué)家曾以銅器具為標(biāo)志來劃分人類社會(huì)的發(fā)展階段——銅器時(shí)代?，F(xiàn)代工業(yè)上使用的銅及銅合金，主要有工業(yè)純銅、黃銅和青銅，白銅應(yīng)用較少。    工業(yè)純銅（簡稱純銅）呈玫瑰紅色，表面氧化膜呈紫色，故又稱紫銅，其純度wCu=99. 5%~99. 9%，相對密度為8.96，熔點(diǎn)為1083℃，固態(tài)下具有面心立方晶格。純銅具有僅次于銀的優(yōu)良導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，是理想

冷作模具鋼的性能要求與刃具鋼相似，但要求熱處理后的變形要小，而對熱硬性的要求不高。因此，冷作模具鋼的化學(xué)成分和熱處理特點(diǎn)與刃具鋼也相似。下面以Cr12鋼為例介紹冷作模具鋼的熱處理特點(diǎn)。Cr12鋼也屬于萊氏體鋼，因此，需要經(jīng)過反復(fù)鍛造來破碎網(wǎng)狀共晶碳化物，并消除其分布的不均勻性。鍛造后應(yīng)進(jìn)行等溫球化退火。Cr12鋼在不同溫度淬火后，在不同溫度下回火時(shí)，其硬度的變化不同。提高這種類型鋼的硬度有兩種熱處理方法。(1)一次硬化法。采用較低的淬火溫度和較低的回火溫度。如Cr12鋼加熱到980℃保溫后油中淬火，然后在170℃低

蠕墨鑄鐵是近些年迅速發(fā)展起來的一種新型鑄鐵材料。由于其石墨大部分呈蠕蟲狀，間有少量球狀，其組織和性能介于球墨鑄鐵和灰鑄鐵之間，具有良好的綜合性能。另外，蠕墨鑄鐵的鑄造性能比球墨鑄鐵好，接近灰鑄鐵，并且具有較好的耐熱性，因此形狀復(fù)雜的鑄件或高溫下工作的零件可以用蠕墨鑄鐵制造。蠕墨鑄鐵是在鐵液中加入一定的蠕化劑并經(jīng)孕育處理生產(chǎn)出來的。蠕化劑的種類很多，我國廣泛使用的是稀土硅鐵合金，如SiFeRE21、SiFeRE27等。蠕墨鑄鐵生產(chǎn)中采用共晶附近的成分以有利于改善鑄造性能，一般含wc=3. 0%~4.0%，薄件取上限值

高速鋼的加工、熱處理工藝較復(fù)雜，其要點(diǎn)如下。(1)高速鋼的鍛造。高速鋼的含碳量一般wC≤1.0%，但因其含有大量的合金元素，屬萊氏體鋼，在鋼的鑄態(tài)組織中含有共晶碳化物，這種碳化物呈魚骨狀分布，使鋼的脆性增大。它的分布不能依靠熱處理改變，只能由鍛造的變形來打碎。因此高速鋼的鍛造不僅是為了成形，而主要是為了將粗大的萊氏體中的碳化物破碎為比較細(xì)小和均勻分布的粒狀碳化物。碳化物越粗大，分布越不均勻，則刃具的使用性能越差。大部分刃具的過早失效都與碳化物的粗大和分布不均勻有關(guān)，因此對高速鋼鍛后毛坯碳化物的不均勻性提出級別

鑄件在冷卻時(shí)，表面及薄壁部位有時(shí)會(huì)產(chǎn)生白口，在后續(xù)成分控制不當(dāng)、孕育處理不足時(shí)會(huì)使整個(gè)鑄件形成白口、麻口，使切削加工難以進(jìn)行。石墨化退火是一種有效的補(bǔ)救措施，在高溫下使白口部分的滲碳體分解，達(dá)到石墨化。石墨化退火是將鑄件以70~100℃/h的速度加熱至850~ 900℃，保溫2～5h（取決于鑄件壁厚），然后爐冷至400~ 500℃后空冷。若需要得到鐵素體基體，則可在720~ 760℃保溫一段時(shí)間，爐冷至250℃以下空冷。另外，也可以在950℃進(jìn)行正火，得到珠光體基體，使鑄鐵保持一定的強(qiáng)度和硬度，提高鑄鐵的耐磨性。應(yīng)

熱鍛模的預(yù)備熱處理是退火，目的在于消除鍛造應(yīng)力，改善切削加工性能。退火后的組織為細(xì)片狀珠光體與鐵素體。5CrMnMo的退火溫度為780~ 800℃（A3以上），保溫4～5h后爐冷，硬度197~ 241HBW。最終熱處理是淬火加回火，以獲得所需力學(xué)性能?；鼗饻囟葢?yīng)根據(jù)模具大小確定，模具截面尺寸較大的，硬度應(yīng)低些。因?yàn)榇蟪叽缒＞呋鼗鸷筮€需切削加工，此外還應(yīng)具有較高的韌性。對模具的模面與模尾也有不同的硬度要求。為了避免模尾因韌性不足而發(fā)生脆斷，回火溫度應(yīng)高些；而模面是工作部分，要求硬度較高，相應(yīng)回火溫度應(yīng)低些。熱鍛模采用

粉末冶金的生產(chǎn)工藝過程可分為以下五個(gè)階段。1．制粉制粉是將原料制成粉末的過程。常用的制粉方法有機(jī)械法和氧化物還原法。1)機(jī)械法是利用球磨或利用動(dòng)力（如氣流或液流）使金屬物料碎塊間產(chǎn)生碰撞、摩擦獲得金屬粉末的方法。2)氧化物還原法是用固體或液體還原劑還原金屬氧化物制成粉末的方法。2．混料混料是將各種所需的粉末按一定比例混合，并使其均勻化制成粉坯的過程?；炝戏椒ǚ譃楦墒?、半干式和濕式三種。1)干式用于各組元密度相近且混合均勻程度要求不高的情況。2)半干式用于各組元密度相差較大和要求均勻程度較高的情況?；炝蠒r(shí)要加入少量的

根據(jù)熱處理目的的不同，球墨鑄鐵常用的熱處理方法有以下幾種：(1)高溫退火和低溫退火。退火的目的是為了獲得鐵素體基體球墨鑄鐵。澆鑄后鑄件組織中常會(huì)出現(xiàn)不同數(shù)量的珠光體和滲碳體，使切削加工變得較難進(jìn)行。為了改善其加工性，同時(shí)消除鑄造應(yīng)力，需進(jìn)行退火處理。當(dāng)鑄態(tài)組織為F+P+Fe3C+G（石墨）時(shí)，則進(jìn)行高溫退火，即將鑄件加熱至共析溫度以上（約900~ 950℃），保溫2～5h，然后隨爐冷至600℃出爐空冷。當(dāng)鑄態(tài)組織為F+P+G（石墨）時(shí)，則進(jìn)行低溫退火，即將鑄件加熱至共析溫度附近（約700~ 760℃），保溫3～6h

鑄件在冷卻過程中，由于各部位冷卻速度不同造成收縮不一致，形成內(nèi)應(yīng)力，這種內(nèi)應(yīng)力能通過鑄件的變形得到緩解，但是這一過程一般是較緩慢的。因此，鑄件在形成后都需要進(jìn)行時(shí)效處理，尤其對一些大型、復(fù)雜或加工精度較高的鑄件（如床身、機(jī)架等）。時(shí)效處理一般有兩種方法，即自然時(shí)效和人工時(shí)效。自然時(shí)效是將成形鑄件長期放置在室溫下以消除其內(nèi)應(yīng)力，這種方法時(shí)間較長（半年甚至一年以上）。為縮短時(shí)效時(shí)間，現(xiàn)在大多數(shù)情況下采用人工時(shí)效（即時(shí)效退火）的方法來消除鑄件內(nèi)應(yīng)力，其原理是將鑄件重新加熱到530~620℃，經(jīng)長時(shí)間保溫(2~6h)，利用

鋁合金熱處理后力學(xué)性能不合格的原因主要由以下幾方面：首先是性能達(dá)不到技術(shù)條件規(guī)定的指標(biāo)，其原因是化學(xué)成分有偏析。應(yīng)采取鑄件冶煉措施，使化學(xué)成分均勻，鑄態(tài)的金相組織也應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)。零件塑性偏低的原因一般是退火溫度不足和保溫時(shí)間過短以及退火冷卻速度過快所致的。應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)充退火，退火后冷卻速度一般控制在30℃/h，否則，硬度會(huì)升高。固溶時(shí)效后工件強(qiáng)度不足是由于固溶溫度偏低，保溫時(shí)間短，轉(zhuǎn)移和冷卻速度過慢造成的。人工時(shí)效時(shí)間不充分、沉淀析出不足、過時(shí)效或者出現(xiàn)回歸現(xiàn)象都會(huì)使鋁件強(qiáng)度降低，但可通過重新固溶時(shí)效來提高強(qiáng)度。時(shí)效

由于軸承零件應(yīng)具備長壽命、高精度、低發(fā)熱量、高速度、高剛性、低噪聲、高耐磨等特性要求，因此要求軸承鋼制零件硬度高、硬度均勻、彈性極限高、接觸疲勞強(qiáng)度高、具有一定的韌性等。軸承鋼還應(yīng)具有一定的淬透性和耐蝕性能，軸承鋼的潔凈度高，要求含氧量在6×10-6以下，用真空重熔冶煉，使鋼中的非金屬夾雜物和磁化物細(xì)小而分布均勻。在熱處理方面，提高球化退火質(zhì)量，獲得細(xì)小、均勻、球形的碳化物及縮短退火時(shí)間、連續(xù)球化退火熱處理技術(shù)是軸承鋼熱處理發(fā)展的方向。GCr15SiMo軸承鋼是我國開發(fā)的高淬透性和高淬硬性軸承鋼，其淬硬

零件加熱溫度過高或保溫時(shí)間過長，使先共析相溶入奧氏體、并使奧氏體晶粒粗大的現(xiàn)象稱為過燒，過燒還使晶界出現(xiàn)熔融狀態(tài)。過燒會(huì)導(dǎo)致在以后的珠光體轉(zhuǎn)變過程中得不到理想組織，使零件塑性、韌性降低，脆性增加。中碳鋼和中碳合金鋼過熱后在一定冷速下還會(huì)形成魏氏組織，過燒還使零件出現(xiàn)石狀斷口。過熱過燒的原因除了與錯(cuò)誤工藝規(guī)定有關(guān)，還與儀表失靈、控溫失真、示值不準(zhǔn)、補(bǔ)償導(dǎo)線接反、熱電偶老化、爐氣循環(huán)不好、爐溫不均勻，局部溫度過高等因素有關(guān)。工人操作時(shí)違犯工藝紀(jì)律或零件離電極、電熱絲，感應(yīng)器太近都會(huì)造成局部過熱過燒。亞共析鋼可以用完全退

合金調(diào)質(zhì)鋼常按淬透性分為三類。1)低淬透性調(diào)質(zhì)鋼。油淬臨界淬透直徑為20~40mm，調(diào)質(zhì)后強(qiáng)度比碳鋼高，一般σb=800～1000MPa，σs= 600~ 800MPa，αK=60~90J/cm2。其合金元素總量WMe<2.5%，常用作中等截面、要求力學(xué)性能比碳鋼高的調(diào)質(zhì)件。屬于這類鋼的有錳系、硅-錳系、鉻系的調(diào)質(zhì)鋼。機(jī)床中用得最多的是40Cr（代用料為40MnB或35SiMn）。2)中淬透性調(diào)質(zhì)鋼。油淬臨界淬透直徑為40~ 60mm，調(diào)質(zhì)后強(qiáng)度很高，一般可達(dá)σb=900~1000MPa，σs= 700~90

這是一種古老的高碳萊氏體模具鋼，由于很多的共晶碳化物分布不均勻，使模具縱向和橫向的抗彎強(qiáng)度相差達(dá)30%~40%，沖擊韌度相差30%~50%。所以該模坯要反復(fù)換向鍛造，擊碎大塊碳化物。鍛后常用球化退火，在850~870℃下保溫2~4h，再爐冷到720~ 750℃保溫4～6h爐冷到500℃出爐空冷。得到細(xì)粒狀的珠光體和碳化物。硬度應(yīng)該≤255HBW，如果硬度高切削加工會(huì)有困難，可以在760~ 790℃回火2～3h，使硬度降低一些。退火后共晶碳化物不均勻度的合格級別見JB/T 7713-2007《高碳高合金鋼制冷作

工業(yè)純鐵雖然塑性較好，但強(qiáng)度較低，所以很少用它制造機(jī)械零件，常用的是鐵碳合金。鐵碳合金中的相結(jié)構(gòu)有以下幾種。(1)鐵素體。純鐵在912℃以下具有體心立方晶格。碳溶于α- Fe中的間隙固溶體稱為鐵素體，用符號F表示。由于是體心立方品格間隙的直徑很小，因而溶碳能力差，在727℃時(shí)溶碳量最大（wc=0.0218%）；隨著溫度下降，溶碳量逐漸減少，在600℃時(shí)溶碳量約為wc=0.0057%，因此其室溫時(shí)的性能幾乎與純鐵相同，數(shù)值如下：抗拉強(qiáng)度σb    180~280MPa屈服點(diǎn)σs &nbs

汽車齒輪的工作任務(wù)比機(jī)床齒輪要繁重得多，因此在耐磨性、疲勞強(qiáng)度、心部強(qiáng)度和沖擊韌性等方面的要求均比機(jī)床齒輪要高。實(shí)踐證明，汽車齒輪選用滲碳鋼制造并經(jīng)滲碳熱處理后使用較為合適。材料選擇具有較高機(jī)械性能的20CrMnTi鋼，其熱處理技術(shù)條件如下：齒面滲碳層深度：0. 8～1.3 mm；齒面硬度為58～62 HRC，心部硬度為33～48 HRC。(1)工藝路線備料鍛造→正火→機(jī)械加工→滲碳→淬火、低溫回火→噴丸→校正花鍵孔→磨齒(2)熱處理工序的作用正

零件的加工是沿一定的工藝路線進(jìn)行的，合理安排熱處理的工序位置，對保證零件質(zhì)量，改善切削加工性能具有重要意義．根據(jù)熱處理的目的和工序位置的不同，熱處理可分為預(yù)備熱處理和最終熱處理兩大類，兩者工序位置安排的一般規(guī)律如下：1．預(yù)備熱處理預(yù)備熱處理包括退火、正火、調(diào)質(zhì)等，退火的工序位置通常安排在毛坯生產(chǎn)之后、切削加工之前，以消除毛坯的內(nèi)應(yīng)力，均勻組織，改善切削加工性，并為以后的熱處理作組織準(zhǔn)備，對于精密零件，為了消除切削加工的殘余應(yīng)力，在半精加工以后還應(yīng)安排去應(yīng)力退火．調(diào)質(zhì)工序一般安排在粗加工之后、精加工或半精加工之前，目

H13是強(qiáng)度和韌性兼?zhèn)涞目绽溆不療嶙髂＞咪?，該鋼的化學(xué)成分是w(C)=0.32%~0. 45%，w( Mn)=0.20%～0.50%，w(Si)=0.80%～1.20%，w(Cr)=4.75%～5.5%,w(Mo) =1.10%～1.75%，w(V) =0.8%～1.20%。臨界點(diǎn)：Ac1為850℃，AC3為910℃，Ar1為700℃，Ar3為820℃，Ms為335℃。該類鋼由于碳化物多，鍛坯需進(jìn)行等溫球化退化，其退火工藝是在880℃±10℃下，保溫2～4h后降到740~ 760℃再等溫4～6h，爐冷