常用熱處理方法的目的及實(shí)際應(yīng)用:鋼在固態(tài)下加熱到一定溫度,在這個(gè)溫度下保持一定時(shí)間,然后以一定冷卻速度冷卻到室溫,以獲得所希望的組織結(jié)構(gòu)和工藝性能,這種加工方法稱為熱處理。熱處理在機(jī)械制造業(yè)中占有十分重要的地位。 一、退火 1、 定義 將鋼加熱到適當(dāng)溫度并保持一定時(shí)間,然后緩慢冷卻(一般隨爐冷卻)的熱處理工藝稱為退火。 2、 目的 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(xì)化晶粒,均勻鋼的組織及成分, 改善鋼的性能或?yàn)橐院蟮臒崽幚碜鳒?zhǔn)備;③消除鋼中的殘余內(nèi)應(yīng)力,以防止變形和開裂。 常用的退火方法有完全退火、球化退火、去應(yīng)力退火等幾種。 (1) 完全退火 將鋼完全奧氏體化,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。它可 降低鋼的強(qiáng)度,細(xì)化晶粒,充分消除內(nèi)應(yīng)力。 完全退火主要用于中碳鋼及低、中碳合金結(jié)構(gòu)鋼的鍛件、鑄件等。 (2) 球化退火 為使鋼中碳化物呈球狀化而進(jìn)行的退火稱為球化退火。它不但可使材料硬度低,便于切 削加工,而且在淬火加熱時(shí),奧氏體晶粒不易粗大,冷卻時(shí)工件的變形和開裂傾向小。 球化退火適用于共析鋼及過共析鋼,如碳素工具鋼,合金工具鋼、軸承鋼等。 (3) 去應(yīng)力退火 為了去除由于塑性變形、焊接等原因造成的以及鑄件內(nèi)存在的殘余應(yīng)力而進(jìn)行的退火 稱為去應(yīng)力退火。 工藝是:將鋼加熱到略低于A1的溫度(一般取600℃~650℃),經(jīng)保溫緩慢冷卻即可。在去應(yīng)力退火中,鋼的組織不發(fā)生變化,只是消除內(nèi)應(yīng)力。 零件中存在內(nèi)應(yīng)力是十分有害的,如不及時(shí)消除,將使零件在加工及使用過程中發(fā)生變形,影響工件的精度。此外,內(nèi)應(yīng)力與外加載荷疊加在一起還會(huì)引起材料發(fā)生意外的斷裂。因此,鍛造、鑄造、焊接以及切削加工后(精度要求高)的工件應(yīng)采用去應(yīng)力退火,以消除加工過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。

焊道連接: 一條完整的焊縫,由于受焊條長(zhǎng)度限制需用若干根焊條焊接而成,這就出現(xiàn)了焊道連接問題。為了保證焊道連接質(zhì)量,使焊道連接均勻,要求焊工在焊道連接時(shí)選用恰當(dāng)?shù)姆绞讲⑹炀氄莆铡:傅肋B接有四種方式。 第一種,接頭方法是在先焊焊道弧坑前面約10mm處引弧,拉長(zhǎng)電弧移到原弧坑2/3處,壓低電弧,焊條做微微轉(zhuǎn)動(dòng),待填滿弧坑后即向前移動(dòng)進(jìn)入正常焊接。 第二種,要求先焊焊道的起頭處要略低一些,連接時(shí)在先焊焊道的起頭稍前處引弧,并稍微拉長(zhǎng)電弧,將電弧移到先焊焊道起頭處,壓低電弧,覆蓋熔合好端頭處即向前移動(dòng)進(jìn)入正常焊接。第三種,是后焊焊道從接頭的另一端引弧,焊到前焊道的結(jié)尾處,焊接速度略慢,以填滿焊道的弧坑,然后以較快焊速再略向前熄弧。第四種,是后焊焊道結(jié)尾與先焊焊道起頭相連,再利用結(jié)尾時(shí)的高溫重復(fù)熔化先焊焊道的起頭處,將焊道焊平后拉長(zhǎng)電弧收尾。

二、 正火 1. 定義 將鋼材或加熱到AC3或Acm以上30℃~50℃,保溫適當(dāng)?shù)臅r(shí)間后,在靜止的空氣中冷卻的熱處理工 藝稱為正火。 2. 目的 正火與退火的目的基本相同,但正火的冷卻速度比退火稍快,故正火鋼的組織較細(xì),它的強(qiáng)度、 硬度比退火鋼高。 正火主要用于普通結(jié)構(gòu)零件,當(dāng)力學(xué)性能要求不太高時(shí)可作為最終熱處理。 三、淬火 1、 定義 將鋼件加熱到AC3或 AC1以上某一溫度,保持一定時(shí)間,然后以適應(yīng)速度冷卻(達(dá)到或大于臨 界冷卻速度),以獲得馬氏體或貝氏體組織的熱處理工藝稱為淬火。 2、 目的 是把奧氏體化的鋼件淬火成馬氏體,從而提高鋼的硬度、強(qiáng)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要求的最終組織。因此在淬火后,必須配以適當(dāng)?shù)幕鼗。淬火馬氏體在不同的回火溫度下,可以獲得不同的力學(xué)性能,以滿足各類工具或零件的使用要求。 四、回火 1、 定義 鋼件淬火后再加熱到AC1點(diǎn)以下的某一溫度,保溫一定時(shí)間,然后冷卻到室溫的熱處理工藝 稱為回火。 2、 淬火處理所獲得的淬火馬氏體組織很硬、很脆,并存在大量的內(nèi)應(yīng)力,而易于突然開裂。因此,淬 火后必須經(jīng)回火熱處理才能使用。 3、 目的 ○1減少或消除工件淬火時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力,防止工件在使用過程中的變形和開裂;○2通過回火 提高鋼的韌性,適當(dāng)調(diào)整鋼的強(qiáng)度和硬度,使工件達(dá)到所要求的力學(xué)性能,以滿足各種工件的需要; ○3穩(wěn)定組織,使工件在使用過程中不發(fā)生組織轉(zhuǎn)變,從而保證工件的形狀和尺寸不變,保證工件的精度。