常用化學熱處理的方法

『壹』 熱處理方式有哪些

將金屬在固態范圍內通過一定方式的加熱、保溫和冷卻處理程序，使金屬的性能和顯微組織獲得改善或改變，這種工藝方法稱為熱處理。根據熱處理的目的不同，有不同的熱處理方法，主要可分為下述幾種：
（1）退火（代號Th）：在退火熱處理爐內，將金屬按一定的升溫速度加熱到臨界溫度以上300~500℃左右，其顯微組織將發生相變或部分相變，例如鋼被加熱到此溫度時，珠光體將轉變為奧氏體。然後保溫一段時間，再緩慢冷卻（一般為隨爐冷卻）至室溫出爐，這整個過程稱為退火處理。退火的目的是清除熱加工時產生的內應力，使金屬的顯微組織均勻化（得到近似平衡的組織），改善機械性能（例如降低硬度，提高塑性、韌性和強度等），改善切削加工性能等等。視退火處理工藝的不同，可分為普通退火、雙重退火、擴散退火、等溫退火、球化退火、再結晶退火、光亮退火、完全退火、不完全退火等多種退火工藝方式。
（2）正火（代號Z）：在熱處理爐內，將金屬按一定的升溫速度加熱到臨界溫度以上200~600℃左右，使顯微組織全部變成均勻的奧氏體（例如鋼在此溫度時，鐵素體完全轉變為奧氏體，或者二次滲碳體完全溶解於奧氏體），保溫一段時間，然後置於空氣中自然冷卻（包括吹風冷卻和堆放自然冷卻，或者單件在無風空氣中自然冷卻等多種方法），這整個過程稱為正火處理。正火是退火的一種特殊形式，由於其冷卻速度比退火快，能得到較細的晶粒和均勻的組織，使金屬的強度和硬度有所提高，具有較好的綜合機械性能。
（3）淬火（代號C）：在熱處理爐內，將金屬按一定的升溫速度加熱到臨界溫度以上300~500℃左右，使顯微組織全部轉變成均勻的奧氏體，保溫一段時間，然後快速冷卻（冷卻介質包括水、油、鹽水、鹼水等等），獲得馬氏體組織，可顯著提高金屬的強度、硬度和耐磨性等等。淬火時的快速冷卻導致的急劇組織轉變會產生較大的內應力，並使脆性增大，因此必須隨後及時進行回火處理或時效處理，以獲得高強度與高韌性相配合的性能，一般較少僅僅採用淬火處理的工藝。視淬火處理的對象和目的不同，淬火處理可分為普通淬火、完全淬火、不完全淬火、等溫淬火、分級淬火、光亮淬火、高頻淬火等多種淬火工藝方式。
（4）表面淬火：這是淬火處理中的一種特殊方式，它是利用例如火焰加熱法、高頻感應加熱法、工頻感應加熱法、電接觸加熱法、電解液加熱法等多種加熱方式，使金屬的表面快速加熱到臨界溫度以上，在熱量還未來得及傳入金屬內部之前就迅速加以冷卻（即淬火處理），這樣可以達到將金屬表面淬硬到一定深度（形成有一定深度的淬硬層），而金屬內部仍保持原組織，滿足外硬內韌的使用需要。表面淬火的加熱速度快、溫度高，金屬內外溫差大，加上冷卻速度快，因此內應力很大，容易產生裂紋，這是必須注意的。
（5）回火（代號H）：將已淬火的金屬重新加熱到臨界溫度以下的某一溫度（視此溫度的不同而有高溫回火、中溫回火和低溫回火之分），保溫一段時間，然後在空氣中或油中冷卻，這整個過程稱為回火處理。回火處理的目的是降低淬火處理引起的脆性和消除內應力，穩定金屬零件的幾何尺寸和獲得所需要的機械性能。
金屬材料淬火後如果不及時回火，則往往容易造成工件開裂（硬度很高然而脆性很大）和變形較大。但是，如果回火溫度選擇不當，在某些溫度區域回火時會發生回火脆性（回火處理後韌性反而下降），這是必須注意的。
在實際應用中，常把淬火+高溫回火統稱為調質處理（代號T）。
（6）化學熱處理：把金屬放入化學介質中進行加熱時，某些化學元素的原子將藉助高溫發生原子擴散，滲入到金屬表面層，改變了金屬表面層的化學成分，使金屬表面層具備特定的組織和性能，這種方法稱為化學熱處理。化學熱處理的方法主要有：
滲碳-向金屬表面層滲入碳原子，用以提高金屬表面層的含碳量，從而提高金屬表面層的硬度和耐磨性，常用的滲碳介質是木炭。
滲氮（氮化）-利用氨氣在加熱時分解出來的活性氮原子滲入金屬表面層，可提高金屬表面層的耐磨性。
碳氮共滲（氰化）-把滲碳與滲氮結合起來，將活性碳原子與氮原子同時滲入金屬表面層來提高金屬表面層的硬度和耐磨性。
化學熱處理的主要目的是提高金屬表面的硬度、耐磨性、耐蝕性、耐熱性以及抗疲勞性等，除了上述常見的三種化學熱處理方法外，還有滲硅、滲硼、滲鋁、滲鉻等，以適應不同的目的用途。
（7）時效：金屬或合金經過淬火處理或加工，特別是經過一定程度的冷、熱加工變形後，其性能會隨時間而改變，這種現象稱為時效現象，經過時效後的金屬或合金其強度和硬度能有所增加，塑性、韌性和內應力有所降低，顯微組織更加穩定。
在熱處理工藝方法中的時效處理，是指把金屬或合金有意識地在室溫或者較高溫度下存放一定時間，以達到改善性能、穩定顯微組織目的的工藝過程。
將淬火或者淬火+回火後的金屬在時效處理爐中加熱到室溫以上（一般為100~200℃左右），保溫一段時間，然後取出自然冷卻，這種方法稱為人工時效（若為淬火+人工時效，代號為CS）。如果在淬火後利用室溫或自然環境溫度達到時效效果時，則稱為自然時效（代號CZ）。
時效處理多用於有色金屬，例如鋁合金、鎂合金、鈦合金等，也有用於鋼，以達到穩定顯微組織和幾何尺寸，增強機械性能（強化）的效果。
與時效處理相類似的還有：
固溶強化處理：把金屬加熱到適當溫度，充分保溫，使金屬中的某些組元溶解到固溶體內形成均勻的固溶體，然後急速冷卻，得到過飽和固溶體，可以改善金屬的塑性和韌性，然後再作沉澱硬化（強化）處理，提高其強度。
沉澱硬化（強化）處理：把經過固溶處理或者又經過冷加工變形的金屬加熱到一定溫度，保溫一段時間，則從飽和固溶體中析出另一相，達到硬化的目的。
其他還有低溫處理（冷處理）、鹽浴處理等等。

『貳』 什麼是熱處理，常用的熱處理方法有幾種

1、熱處理

熱處理是指材料在固態下，通過加熱、保溫和冷卻的手段，以獲得預期組織和性能的一種金屬熱加工工藝。在從石器時代進展到銅器時代和鐵器時代的過程中，熱處理的作用逐漸為人們所認識。

早在公元前770至前222年，中國人在生產實踐中就已發現，鋼鐵的性能會因溫度和加壓變形的影響而變化。白口鑄鐵的柔化處理就是製造農具的重要工藝。

2、熱處理方法

金屬熱處理工藝大體可分為整體熱處理、表面熱處理和化學熱處理三大類。根據加熱介質、加熱溫度和冷卻方法的不同，每一大類又可區分為若干不同的熱處理工藝。同一種金屬採用不同的熱處理工藝，可獲得不同的組織，從而具有不同的性能。

鋼鐵是工業上應用最廣的金屬，而且鋼鐵顯微組織也最為復雜，因此鋼鐵熱處理工藝種類繁多。整體熱處理是對工件整體加熱，然後以適當的速度冷卻，獲得需要的金相組織，以改變其整體力學性能的金屬熱處理工藝。鋼鐵整體熱處理大致有退火、正火、淬火和回火四種基本工藝。

拓展資料

熱處理工藝特點

金屬熱處理是機械製造中的重要工藝之一，與其他加工工藝相比，熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學成分，而是通過改變工件內部的顯微組織，或改變工件表面的化學成分，賦予或改善工件的使用性能。其特點是改善工件的內在質量，而這一般不是肉眼所能看到的。

為使金屬工件具有所需要的力學性能、物理性能和化學性能，除合理選用材料和各種成形工藝外，熱處理工藝往往是必不可少的。鋼鐵是機械工業中應用最廣的材料，鋼鐵顯微組織復雜，可以通過熱處理予以控制，所以鋼鐵的熱處理是金屬熱處理的主要內容。另外，鋁、銅、鎂、鈦等及其合金也都可以通過熱處理改變其力學、物理和化學性能，以獲得不同的使用性能。

『叄』 常用的化學熱處理方法有哪些常用的化學熱處理有哪些

化學熱處理方法有滲碳（有液體、固體、氣體滲碳）、滲氮、碳氮共滲（有高溫、中溫、低溫）、滲硫、滲硼、滲金屬、離子鍍、化學氣相沉積、TD處理、PQP處理等，有好多的。

『肆』 鋼的化學熱處理有幾種方法，各有什麼作用

工件的化學表面處理有：氧化、磷化、鈍化。
氧化是將鋼鐵零件放入含苛性鈉、硝酸鈉或亞硝酸鈉溶液中處理，使零件表面生成一層很薄的黑色氧化膜的過程。簡稱發藍、發黑；
磷化是將鋼鐵零件放入磷酸鹽溶液中浸泡，使金屬表面獲得一層不溶於水的磷酸鹽薄膜的過程叫磷化處理；
鈍化是將金屬放入亞硝酸鹽、硝酸鹽、鉻酸鹽、或重鉻酸鹽等溶液中，使金屬表面形成一層鈍化膜的過程稱為鈍化。

『伍』 常用的化學熱處理方法有哪些

化學熱處理是利用化學反應、有時兼用物理方法改變鋼件表層化學成分及組織結構，以便得到比均質材料更好的技術經濟效益的金屬熱處理工藝。由於機械零件的失效和破壞大多數都萌發在表面層，特別在可能引起磨損、疲勞、金屬腐蝕、氧化等條件下工作的零件，表面層的性能尤為重要。經化學熱處理後的鋼件，實質上可以認為是一種特殊復合材料。心部為原始成分的鋼，表層則是滲入了合金元素的材料。心部與表層之間是緊密的晶體型結合，它比電鍍等表面復護技術所獲得的心、表部的結合要強得多。
化學熱處理工藝包括滲劑的化學組成和配比，滲劑分解反應過程的控制和參數測定，滲入溫度和時間，工件的准備，滲後的冷卻規程及熱處理，化學熱處理後工件的
清理以及裝爐量等等。無論何種化學熱處理工藝，若按其滲劑在化學熱處理爐內的物理狀態分類，則可分為固體滲、氣體滲、液體滲、膏糊體滲、液體電解滲、等離
子體滲和氣相沉積等工藝。

『陸』 什麼是熱處理常用的熱處理方法有哪些

熱處理是將金屬材料放在一定的介質內加熱、保溫、冷卻，通過改變材料表面或內部的金相組織結構，來控制其性能的一種金屬熱加工工藝。下面介紹幾種常用的熱處理工藝方法。
常用的熱處理方法如下：
1．正火：將鋼材或鋼件加熱到臨界點AC3或ACM以上的適當溫度保持一定時間後在空氣中冷卻，得到珠光體類組織的熱處理工藝。
2．退火annealing：將亞共析鋼工件加熱至AC3以上20—40度，保溫一段時間後，隨爐緩慢冷卻（或埋在砂中或石灰中冷卻）至500度以下在空氣中冷卻的熱處理工藝。
3．固溶熱處理：將合金加熱至高溫單相區恆溫保持，使過剩相充分溶解到固溶體中，然後快速冷卻，以得到過飽和固溶體的熱處理工藝。
4．時效：合金經固溶熱處理或冷塑性形變後，在室溫放置或稍高於室溫保持時，其性能隨時間而變化的現象。
5．固溶處理：使合金中各種相充分溶解，強化固溶體並提高韌性及抗蝕性能，消除應力與軟化，以便繼續加工成型。
6．時效處理：在強化相析出的溫度加熱並保溫，使強化相沉澱析出，得以硬化，提高強度。
7．淬火：將鋼奧氏體化後以適當的冷卻速度冷卻，使工件在橫截面內全部或一定的范圍內發生馬氏體等不穩定組織結構轉變的熱處理工藝。50CrVA彈簧鋼880℃淬油金相組織
8．回火：將經過淬火的工件加熱到臨界點AC1以下的適當溫度保持一定時間，隨後用符合要求的方法冷卻，以獲得所需要的組織和性能的熱處理工藝。
9．鋼的碳氮共滲：碳氮共滲是向鋼的表層同時滲入碳和氮的過程。習慣上碳氮共滲又稱為氰化，目前以中溫氣體碳氮共滲和低溫氣體碳氮共滲（即氣體軟氮化）應用較為廣泛。中溫氣體碳氮共滲的主要目的是提高鋼的硬度，耐磨性和疲勞強度。低溫氣體碳氮共滲以滲氮為主，其主要目的是提高鋼的耐磨性和抗咬合性。
10、離子滲氮在低於一個大氣壓的滲氮氣氛中，利用工件（陰極）和陽極之間的產生的輝光放電進行滲氮的工藝稱為離子滲氮。其特點是：滲氮速度快；組織易控制，氮層脆性小；變形小；易保護，節約能源；污染少。
11．調質處理：一般習慣將淬火加高溫回火相結合的熱處理稱為調質處理。調質處理廣泛應用於各種重要的結構零件，特別是那些在交變負荷下工作的連桿、螺栓、齒輪及軸類等。調質處理後得到回火索氏體組織，它的機械性能均比相同硬度的正火索氏體組織為優。它的硬度取決於高溫回火溫度並與鋼的回火穩定性和工件截面尺寸有關，一般在HB200—350之間。
12．釺焊：用釺料將兩種工件粘合在一起的熱處理工藝。隨著現代科學技術的發展、熱處理技術也不斷地發展的越來越先進，給工業企業也帶來了更大的便利，而傳統的熱加工工藝總是需要投入很多的資源和原材才能加工出優質的金屬工件，而且在過程中也會產生大量的浪費現象，原材料利用不充分等等，而如今的離子滲氮爐在進行離子滲氮熱處理加工工藝過程中卻更能節約能源、排放污染物和氣體更少、而且也提高了工作效率。是熱處理歷史中又一重要的發明。

『柒』 什麼是化學熱處理常用化學熱處理方法有哪些

化學熱處理是通過加熱、保溫、冷卻的方法，使一種或幾種元素滲入鋼件表層，以改變鋼件表層的化學成分、組織和性能的熱處理工藝。常用的方法是滲碳和碳氮共滲 正火：細化晶粒，為下步加工做准備退火：降低硬度，細化晶粒，調整組織結構，為下步加工做准備淬火：增加硬度回火：降低硬度，去除應力（淬火+回火是一套，俗稱「調質」）

『捌』 常用的熱處理方法

金屬熱處理，是在機械製造之中極為重要的工藝之一，同其它的加工工藝相比而言，熱處理通常不改變工件的形狀與整體的化學成分，而是以改變工件其內部的顯微組織，或者改變工件其表面的化學成分，從而達到改善工件使用性能的目的。它的特點便是改善工件的內質質量，而這通常是肉眼所看不到的。
熱處理為了讓金屬工件達到所需的力學、物理及化學性能，除了要合理的選用材料與各種成形的工藝之外，熱處理工藝通常是不可缺少的。

常用熱處理方法

金屬熱處理工藝從大體上而言，能夠分成整體熱處理、表面熱處理，以及化學熱處理三類。

此外再根據加熱介質、加熱溫度與冷卻方法的不同，這每一大類又能夠區分成若干不同的熱處理工藝。同一類金屬，可使用不同的熱處理工藝，來獲取不同的組織，從而擁有不同的性能。鋼鐵乃工業上使用得最為廣泛的金屬，其顯微組織是非常復雜的，因而鋼鐵熱處理工藝的種類比較多。整體的熱處理是對工件整體進行加熱，然後再以適當速度進行冷卻，以獲取所需的金相組織，來改變其整體力學性能的金屬熱處理工藝。主要有退火、正火、淬火、回火四大基本工藝。