生產工藝
絕大多數進行時效強化的合金,原始組織都是由一種固溶體和某些金屬化合物所組成。固溶體的溶解度隨溫度的上升而增大。在時效處理前進行淬火,就是為了在加熱時使盡量多的溶質溶入固溶體,隨后在快速冷卻中溶解度雖然下降,但過剩的溶質來不及從固溶體中分析出來,而形成過飽和固溶體。為達到這一目的而進行的淬火常稱為固溶熱處理。[1]
經過長期反復研究證實,螺絲熱處理,時效強化的實質是從過飽和固溶體中析出許多非常細小的沉淀物顆粒(一般是金屬化合物,也可能是過飽和固溶體中的溶質原子在許多微小地區---),形成一些體積很小的溶質原子富集區。[1]
在時效處理前進行固溶處理時,加熱溫度必須嚴格控制,熱處理,以便使溶質原子能限度地固溶到固溶體中,同時又不致使合金發生熔化。許多鋁合金固溶處理加熱溫度容許的偏差只有5℃左右。進行人工時效處理,必須嚴格控制加熱溫度和保溫時間,才能得到比較理想的強化效果。生產中有時采用分段時效,即先在室溫或比室溫稍高的溫度下保溫一段時間,然后在更高的溫度下再保溫一段時間。這樣作有時會得到較好的效果。[1]
馬氏體時效鋼淬火時會發生組織轉變,形成馬氏體。馬氏體就是一種過飽和固溶體。這種鋼也可采用時效處理進行強化。[1]
低碳鋼冷態塑性變形后在室溫下長期放置,強度提高,塑性降低,這種現象稱為機械時效。[
高頻淬火多數用于工業金屬零件表面淬火,是使工件表面產生一定的感應電流,迅速加熱零件表面,汽配件熱處理,然后迅速淬火的一種金屬熱處理方法。感應加熱設備,即對工件進行感應加熱,以進行表面淬火的設備。感應加熱的原理:工件放到感應器內,感應器一般是輸入中頻或高頻交流電 (1000-300000hz或更高)的空心銅管。產生交變磁場在工件中產生出同頻率的感應電流,這種感應電流在工件的分布是不均勻的,在表面強,而在內部很弱,到心部接近于0,利用這個集膚效應,可使工件表面迅速加熱,在幾秒鐘內表面溫度上升到800-1000℃,而心部溫度升高很小
(1)滲氮前的預備熱處理調質--滲氮工件在滲氮前應進行調質處理,以獲得回火索氏體組織.調質處理回火溫度一般高于滲氮溫度.
(2)滲氮前的預備熱處理去應力處理--滲氮前應盡量消除機械加工過程中產生的內應力以穩定零件尺寸.消除應力的溫度均應低于回火溫度,保溫時間比回火時間要長些,再緩慢冷卻到室溫.斷面尺寸較大的零件不宜用正火.工模具鋼必須采用淬火回火,不得用退火.
(3)滲氮零件的表面粗糙度ra應小于1.6um,卡扣熱處理,表面不得有拉毛、碰傷及生銹等缺陷.不能及 時處理的零件須涂油保護,以免生銹.吊裝入爐時再用清潔擦凈以---清潔度.
(4)含有尖角和銳邊的工件,不宜進行氮化處理.
(5)局部不氮化部位的保護,不宜用留加工余量的方法.
(6)表面未經磨削處理的工件,不得進行氮化.