篇一：锻后热处理工艺讨论课
锻后热处理工艺研讨
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日期：3013年10月17日
目录
一、锻件热处理概述： ........................... 2
二、锻件热处理的目的和作用
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三、中小型锻件热处理
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四、大型锻件热处理
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五、热处理炉
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参考文献： .................................... 12
锻后热处理工艺研讨
一、锻件热处理概述：
锻件在机械加工前后，均须进行热处理。机械加工前的热处理称为锻件热处理（也称毛坯热处理或第一热处理）。机械加工后的热处理称为零件热处理（也称最终热处理或第二热处理）。通常锻件热处理是在锻压车间进行的，有些零件尤其是大型锻件的热处理通常是与锻后冷却结合在一起进行的。
二、锻件热处理的目的和作用
1.调整锻件硬度，以利锻件进行切削加工；
2.消除锻件内应力，以免在机械加工时变形；
3.改善锻件内部组织，细化晶粒，为最终热处理做好组织准备；
4.对于不再进行最终热处理的锻件，锻件热处理即为最终热处理，应保证达到规定的力学性能要求。
锻件常用的热处理方法有：退火、正火、调质、淬火、与时效等。
三、中小型锻件热处理
中小型锻件根据钢种和工艺要求不同，选择不同的热处理方法。
1.常用优质碳素结构钢锻件热处理工艺如表1。
表1 锻件的如处理种类及应用
篇二：锻造余热处理
锻造余热处理 核心提示：锻造余热处理锻造余热热处理属于高温形变后的热处理。即将工件胚料放到加热炉中加热到锻造温度，经过保温，工件胚料发生奥氏体化 锻造余热处理 锻造余热属于高温形变后的热处理。即将工件胚料放到加热炉中加热到锻造温度，经过保温，工件胚料发生奥氏体化转变，然后在锻造过程中产生形变，终锻结束后，根据不同的材质预冷或等温到我们所需的温度，
依据不同工艺需求选择相应冷却方法，获得我们所需的组织和机械性，锻造余热热处理可以缩短生产周期，提高生产效率、降低生产成本。
1.锻造余热淬火 锻造过程中产生形变，终锻结束，根据不同的材质预冷或等温到我们所需的温度后的冷却方式采用水或油快速冷却，得到淬火马氏体为主的组织，是余热淬火。 锻结束后，根据不同的材质预冷或等温到我们所需的淬火温度，选择相应的淬火介质进行淬火冷却，得到以淬火马氏体为主的组织。然后进行高温回火，得到我们所需的机械性能。 锻件余热调质比常规调质可提高抗拉强度、屈服强度、冲击疲劳抗力、塑性、断裂韧性，还能减轻合金结构钢回火脆性、降低成本。
3.锻造余热正火 锻造过程中产生形变，终锻结束，根据不同的材质预冷或等温到我们所需的温度后选择在空气中冷却，得到索氏体为主的组织，是余热正火。
4.锻造余热退火 锻造过程中产生形变，终锻结束，根据不同的材质预冷或等温到我们所需的温度后选择在炉中或缓冷坑中冷却，得到在铁素体基体上分布的片状或球状碳化物为主的组织，是余热退火。
篇三：锻造产品热处理的影响因素
锻造产品热处理的影响因素
锻造生产中，除了必须保证锻件所要求的形状和尺寸外，还必须满足零件在使用过程中所提出的性能要求，采用合理的锻造工艺和工艺参数，可以通过下列几方面来改善原材料的组织和性能：
① 打碎柱状晶，改善宏观偏析，把铸态组织变为锻态组织，并在合适的温度和应力条件下，焊合内部空隙，提高材料的致密度;
② 铸锭经过锻造形成纤维组织，进一步通过轧制、挤压、模锻，使锻件得到合理的纤维方向分布；
③ 控制晶粒的大小和均匀度；
④ 改善第二相（例如莱氏体刚中的合金碳化物）的分布；
⑤ 使组织得到形变强化或形变-相变强化等。
由于上述组织的改善，使锻件的塑性、冲击韧度、疲劳强度及持久性能等也随之得到了提高，然后通过零件的最后热处理就能得到零件所要求的硬度、强度和塑性等良好的综合性能。
如果所采用的锻造工艺不合理，则可能产生锻件缺陷，包括表面缺陷、内部缺陷或性能不合格等，会影响后续工序的加工质量，有的则严重影响锻件的性能，降低做制成品件的使用寿命，甚至危及安全。锻件组织对最终热处理后的组织和性能的影响主要表现在以下几方面。
①不可改善的组织缺陷：奥氏体和铁素体耐热不锈钢、高温合金、铝合金、镁合金等在加热和冷却过程中，没有同素异构转变的材料，以及一些铜合金和钛合金等，在锻造过程中产生的组织缺陷用热处理的办法不能改善。
②可以得到改善的组织缺陷：在一般过热的结构钢锻件中的粗晶和魏氏组织，过共析钢和轴承钢由于冷却不当引起的轻微的网状碳化物等在锻后热处理时，锻件最终热处理后仍可获得满意的组织和性能。
③ 正常的热处理较难消除的组织缺陷：例如低倍粗晶、9Cr18不锈钢、H13的孪晶碳化物等需用高温正火、反复正火、低温分解、高温扩散退火等措施才能得到改善。
④ 用一般热处理工艺不能消除的组织缺陷：严重的石状断口和棱面断口、过烧、不锈钢中的铁素体带、莱氏体合金工具钢中的碳化物网和带等使最终热处理后的锻件性能下降，甚至不合格。
⑤ 在最终热处理时将会进一步发展的组织缺陷：例如，合金结构钢锻件中的粗晶组织，如果锻后热处理时未得到改善，在碳、氮共渗和淬火后常引起马氏体针粗大和性能不合格；高速钢中的粗大带状碳化物，淬火时常引起开裂。
⑥ 如果加热不当，例如加热温度过高和加热时间过长，将会引起脱碳、过热、过烧等缺陷。
⑦ 锻后冷却过程中，如果工艺不当可能引起冷却裂纹、白点等，在热处理过程中开裂。
切削加工对热处理工件的质量影响有哪些？
（1）在工件调质、退火、正火状态下，硬度低于45HRC，切削加工对工件的质量包括表面光洁度、残余应力、加工余量、表面脱碳贫碳层得去除等，影响均不明显，不至于造成工件潜在性能的变化。
（2）对工件淬硬的钢或工件加工，又称为硬态加工，工件硬度高达50~65HRC，材料主要包括普通淬火钢、淬火态模具钢、轴承钢、轧锟钢及高速钢等，切削加工的影响就较明显，切削加工过程中切削热的产生和传导、高速摩擦和磨损等因素都会对已加工表面造成一定程
度的破坏。硬态切削已加工表面的完整性内容主要包括表层组织形态以及硬度、表面粗糙度、尺寸精度、残余应力的分布和白层的产生。
已加工表面硬度随切削速度的提高而增加，随进给量得切削量得增大而降低。而且已加工表面硬度越高，硬化层深度越大。结果显示，硬态切削后工件表面均匀残余压应力，而磨削后工件的最大压应力主要集中在工件表面。
刀具钝角半径越大，残余压应力值越大；工件硬度越高，残余压应力值越大。工件硬度对工件表面完整性的影响极大，工件硬度值越大，越有利于残余压应力的形成。
影响硬态切削已加工表面质量的另一个重要因素是白层的形成。白层是伴随着硬态切削过程所形成的一种组织形态，它具有独特的磨损特性：一方面硬度高，耐蚀性好；另一方面又表现出较高脆性，易引起早起剥落失效，甚至形成工件加工之后放置一个阶段后开裂。在高刚性数控车床上采用陶瓷和PCBN刀具切削淬硬AISIE52100轴承钢时发现：工件表层和亚表层的组织状态发生变化，其微观组织由白色的未回火层和黑色的过回火层组成。
目前将白层视为马氏体组织的观点得到一致认可，主要争议在于白层的精细结构。一种观点认为白层是相变的结果，是由材料在切削过程中被快速加热和骤然冷却而形成的晶粒细小的细晶马氏体组成。另一种观点认为白层的形成仅术语变形机制，只是由塑性变形而得到的非常规型马氏体。
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