如何减小金属材料的热处理变形

　　金属材料的热处理是将固态金属或合金，采用适当的方式进行加热、保温顺冷却，有时并兼之以化学作用和机械作用，使金属合金内部的组织和结构发生改变，从而获得改善材料机能的工艺。热处理工艺是使各种金属材料获得优良机能的重要手段。良多实际应用中公道选用材料和各种成形工艺并不能知足金属工件所需要的力学机能、物理机能和化学机能，这时热处理工艺是必不可少的。    

　　但是热处理工艺除了具有积极的作用之外，在处理过程中也不可避免地会产生或多或少的变形，而这又是机械加工中必需避免的，两者之间是共存而又需要避免的关系，只能采用相应的方法尽量把变形量控制在尽量小的范围内。 

　　一、温度是变形的枢纽因素  

　　产业上实际应用的热处理工艺形式非常多，但是它们的基本过程都是热作用过程，都是由加热、保温顺冷却三个阶段组成的。整个工艺过程都可以用加热速度、加热温度、保温时间、冷却速度以及热处理周期等几个参数来描述。在热处理工艺中，要用到各种加热炉，金属热处理便在这些加热炉中进行（如基本热处理中的退火、淬火、回火、化学热处理的渗碳、渗氨、渗铝、渗铬或去氢、去氧等等）。因此，加热炉内的温度丈量就成为热处理的重要工艺参数丈量。每一种热处理工艺规范中，温度是很重要的内容。假如温度丈量不正确，热处理工艺规范就得不到准确的执行，以至造成产品质量下降甚至报废。温度的丈量与控制是热处理工艺的枢纽，也是影响变形的枢纽因素。   

　　（1）工艺温度降低后工件的高温强度损失相对减少，塑性抗力增强。这样工件的抗应力变形、抗淬火变形、抗高温蠕变的综合能力增强，变形就会减少；   

　　（2）工艺温度降低后工件加热、冷却的温度区间减少，由此而引起的各部位温度不一致性也会降低，由此而导致的热应力和组织应力也相对减少，这样变形就会减少； 

　　（3）假如工艺温降低、且热处理工艺时间缩短，则工件的高温蠕变时间减少，变形也会减少。   

　　减小热处理变形需要公道的热处理工艺。例如经热处理后的20CRNI2MOA钢齿圈齿表面、齿心部硬度及有效硬化层深度均达到要求。图1为模数MN＝12MM的齿圈经不同温度球化退火后的硬度梯度曲线。由图1可以看出，在650℃球化退火后的硬度梯度和740℃球化＋680℃等温处理的硬度梯度结果相近，未经球化退火的齿轮的硬度较前两个低。这是由于球化退火可使淬火后渗层表面残留奥氏体量减少，从而进步了齿表面硬度，因此20CRNI2MOA钢齿圈渗碳后应采用球化退火工艺，同时为减小热处理变形，在650℃球化退火效果更好。  

声明：本网站所收集的部分公开资料来源于互联网，转载的目的在于传递更多信息及用于网络分享，并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责，也不构成任何其他建议。本站部分作品是由网友自主投稿和发布、编辑整理上传，对此类作品本站仅提供交流平台，不为其版权负责。如果您发现网站上所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题，请第一时间告知，我们将根据您提供的证明材料确认版权并按国家标准支付稿酬或立即删除内容，以保证您的权益！联系电话：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。