热处理工艺和热处理后的硬度检测

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1、热处理工艺和热处理后的硬度检测热处理是把金属材料在固态范围内通过一定的加热，保温和冷却以改变其组织和性能的一种工艺。热处理分为整体热处理和表面热处理。整体热处理整体热处理是对工件整体加热，然后以适当的速度冷却，以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火、回火、真空热处理和调质处理等基本工艺。A．退火：将金属或合金的材料或制件加热到相变或部分相变温度，保温一段时间，然后缓慢冷却的一种热处理工艺。B．正火：将钢加热到完全相变以上的某一温度，保温一定的时间后，在空气中冷却的一种热处理工艺。C．淬火：

2、将钢加热到相变或部分相变温度，保温一段时间后，快速冷却的一种热处理工艺。D．回火：将经过淬火的钢，重新加热到一定温度（相变温度以下），保温一段时间，然后进行冷却的一种热处理工艺。E．调质处理：将钢件淬火，随之进行高温回火，这种复合的热处理工艺称为调质处理。F．真空热处理（又称为光亮淬火）：真空热处理是真空技术与热处理技术相结合的新型热处理技术。与常规热处理相比，真空热处理可实现无氧化、无脱碳、无渗碳，可去掉工件表面的磷屑，并有脱脂除气等作用，从而达到表面光亮净化的效果。表面热处理表面热处理是只加热工件表层，以改变其表层力学性

3、能的金属热处理工艺。表面热处理又可以分为两大类，一类是表面（淬火回火）热处理，一类是化学热处理。A．表面淬火回火热处理，只加热工件表层而不使过多的热量传入工件内部，使用的热源须具有高的能量密度，即在单位面积的工件上给予较大的热能，使工件表层或局部能短时或瞬时达到高温。表面热处理的主要方法，有激光热处理、火焰淬火和感应加热热处理，常用的热源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感应电流、激光和电子束等。B．化学热处理，是通过改变工件表层化学成分、组织和性能的金属热处理工艺。化学热处理与表面热处理不同之处是后者改变了工件表层的化学成分。化学热

4、处理是将工件放在含碳、氮或其它合金元素的介质（气体、液体、固体）中加热，保温较长时间，从而使工件表层渗入碳、氮、硼和铬等元素。渗入元素后，有时还要进行其它热处理工艺如淬火及回火。化学热处理的主要方法有渗碳、渗氮、渗金属、复合渗等。化学热处理一般适用于低碳合金钢等材料。其他热处理其他热处理还有：时效处理（分为自然时效和人工时效），形变热处理等等。热处理后工件的硬度检测工件经过热处理之后，往往需要对工件表面进行硬度检测（有时还需要对工件芯部进行硬度检测）。1．整体热处理后的硬度检测（一般情况下，工件（包括其坯料）退火、正火后不作

5、硬度检测）A．调质处理后的硬度检测调质处理采用“淬火+高温回火”的复合热处理工艺。调质处理后，材料的强度、塑性和韧性都较好，具有良好的综合机械性能。调质处理后材料的机械强度性能，可以通过测试表面硬度来近似得到。调质处理后，一般进行布氏硬度（HB）测试。B．淬火后的硬度检测淬火可以提高金属工件的硬度及耐磨性，因而广泛用于各种工、模、量具及要求表面耐磨的零件（如齿轮、轧辊、渗碳零件等）。通过淬火与不同温度的回火配合，可以大幅度提高金属的强度、韧性及疲劳强度，并可获得这些性能之间的配合（综合机械性能）以满足不同的使用要求。整体淬火

6、后，工件表面硬度很深（有时会是整体硬度基本一致），一般进行洛氏硬度（HRC）测试。C．真空热处理后的硬度检测真空热处理后，由于对整体硬度有要求，除了要对表面进行洛氏硬度（HRC）测试外，还应当对工件的芯部进行硬度（HRC）抽样测试（需要将工件剖断）。2．表面热处理后的硬度检测A．表面淬火回火热处理表面淬火回火热处理通常使用感应加热或火焰加热的方式进行。主要技术参数是表面硬度、局部硬度和有效硬化层深度。表面硬度检测可采用洛氏硬度计（HR）进行检测。试验力（标尺）的选择与有效硬化层深度和工件表面硬度有关。当工件的热处理硬化层厚度

7、在0.4~0.8mm时，可采用HRA标尺，当硬化层厚度超过0.8mm时，可采用HRC标尺。维氏硬度计是检测热处理工件表面硬度的又一种重要手段，它可选用0.5~100kg的试验力，测试薄至0.05mm厚的表面硬化层，它的精度是最高的，可分辨出热处理工件表面硬度的微小差别。另外，如果对有效硬化层深度有要求的话，可以用维氏硬度计来进行检测。表面洛氏硬度计也是十分适于测试表面淬火工件硬度的，表面洛氏硬度计有六种标尺可以选择。可以测试有效硬化深度超过0.1mm的各种表面硬化工件。尽管表面洛氏硬度计的精度没有维氏硬度计高，但是作为热处理

8、工厂质量管理和合格检查的检测手段，已经能够满足要求。况且它还具有操作简单、使用方便、价格较低，测量迅速、可直接读取硬度值等特点，利用表面洛氏硬度计可对成批的表面热处理工件进行快速无损的逐件检测。这一点对于金属加工和机械制造工厂具有重要意义。B．化学热处理化学热处理后，工件表面具有高的硬度、