一、熱處理技能界說及簡介
金屬熱處理是將金屬工件放在必定的介質(zhì)中加熱到適合的溫度，并在此溫度中堅持必定時刻后，又以不一樣速度冷卻的一種技能辦法。
金屬熱處理是機械制造中的主要技能之一，與其它加工技能比較，熱處理通常不改動工件的形狀和全體的化學(xué)成分，而是通過改動工件內(nèi)部的顯微安排，或改動工件外表的化學(xué)成分，賦予或改進工件的使用功能。其特點是改進工件的內(nèi)涵質(zhì)量，而這通常不是肉眼所能看到的。
為使金屬工件具有所需求的力學(xué)功能、物理功能和化學(xué)功能，除合理選用資料和各種成形技能外，熱處理技能往往是必不可少的。鋼鐵是機械工業(yè)中使用最廣的資料，鋼鐵顯微安排雜亂，可以通過熱處理予以操控，所以鋼鐵的熱處理是金屬熱處理的主要內(nèi)容。別的，鋁、銅、鎂、鈦等及其合金也都可以通過熱處理改動其力學(xué)、物理和化學(xué)功能，以獲得不一樣的使用功能。
在從石器時代開展到銅器時代和鐵器時代的過程中，熱處理的效果逐步為大家所知道。早在公元前770～前222年，我國人在生產(chǎn)實踐中就已發(fā)現(xiàn)，銅鐵的功能會因溫度和加壓變形的影響而改動。白口鑄鐵的柔化處理即是制造耕具的主要技能。
公元前六世紀，鋼鐵兵器逐步被采用，為了進步鋼的硬度，淬火技能遂得到迅速開展。我國河北省易縣燕下都出土的兩把劍和一把戟，其顯微安排中都有馬氏體存在，闡明是通過淬火的。
隨著淬火技能的開展，大家逐步發(fā)現(xiàn)冷劑對淬火質(zhì)量的影響。三國蜀人蒲元曾在今陜西斜谷為諸葛亮打制3000把刀，相傳是派人到成都取水淬火的。這闡明我國在古代就注意到不一樣水質(zhì)的冷卻才能了，一起也注意了油和尿的冷卻才能。我國出土的西漢(公元前206～公元24)中山靖王墓中的寶劍,心部含碳量為0.15～0.4%，而外表含碳量卻達0.6%以上，闡明已使用了滲碳技能。但當時作為自己“手工”的秘密，不愿別傳，因此開展很慢。
1863年，英國金相學(xué)家和地質(zhì)學(xué)家展現(xiàn)了鋼鐵在顯微鏡下的六種不一樣的金相安排，證明了鋼在加熱和冷卻時，內(nèi)部會發(fā)作安排改動，鋼中高溫時的相在急冷時轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N較硬的相。法國人奧斯蒙德建立的鐵的同素異構(gòu)理論，以及英國人奧斯汀最早擬定的鐵碳相圖，為現(xiàn)代熱處理技能開始奠定了理論基礎(chǔ)。與此一起，大家還研討了在金屬熱處理的加熱過程中對金屬的維護辦法，以防止加熱過程中金屬的氧化和脫碳等。
1850～1880年，關(guān)于使用各種氣體(如氫氣、煤氣、一氧化碳等)進行維護加熱曾有一系列專利。1889～1890年英國人萊克獲得多種金屬亮光熱處理的專利。
二十世紀以來，金屬物理的開展和其它新技能的移植使用，使金屬熱處理技能得到更大開展。一個明顯的開展是1901～1925年，在工業(yè)生產(chǎn)中使用轉(zhuǎn)筒爐進行氣體滲碳；30時代呈現(xiàn)露點電位差計,使爐內(nèi)氛圍的碳勢到達可控，以后又研討出用二氧化碳紅外儀、氧探頭號進一步操控爐內(nèi)氛圍碳勢的辦法；60時代，熱處理技能運用了等離子場的效果，開展了離子滲氮、滲碳技能；激光、電子束技能的使用，又使金屬獲得了新的外表熱處理和化學(xué)熱處理辦法。
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