鋼材為什麼要進行熱處理

① 為什麼鋼可以進行熱處理

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內控制，所以鋼鐵容的熱處理是金屬熱處理的主要內容。

鋼鐵的熱處理是指鋼材在固態下，通過加熱、保溫和冷卻的手段，改變材料表面或內部的化學成分與組織，獲得所需性能。

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。

(1)鋼材為什麼要進行熱處理擴展閱讀

鋼是含碳量在0.0218%-2.11 %之間的鐵碳合金。我們通常將其與鐵合稱為鋼鐵，為了保證其韌性和塑性，含碳量一般不超過1.7%。鋼的主要元素除鐵、碳外，還有硅、錳、硫、磷等。

在人類發明煉鐵之後不久，就學會了煉鋼。由於鋼較之最初的生鐵有更好的物理、化學、機械性能，所以很快就得到大量的應用。但是由於技術條件的限制，人們對鋼的應用一直受到鋼的產量的限制，直到十八世紀工業革命之後，鋼的應用才得到了突飛猛進的發展。

② 為什麼鋼可以進行熱處理

熱處理的目的是改變鋼的內部組織結構，以改善鋼的性能,通過適當的熱處理可以顯著提高鋼的機械性能，延長機器零件的使用壽命。熱處理工藝不但可以強化金屬材料、充分挖掘材料性能潛力、降低結構重量、節省和能源。

而且能夠提高機械產品質量、大幅度延長機器零件的使用壽命。因為在鋼的化學成分一定的條件下,熱處理能夠改變鋼的性能，從而適合各個方面對鋼材性能的要求，熱處理也是提高零件使用壽命的主要手段之一。

(2)鋼材為什麼要進行熱處理擴展閱讀：

熱處理工藝一般包括加熱、保溫、冷卻三個過程，有時只有加熱和冷卻兩個過程。這些過程互相銜接，不可間斷。加熱是熱處理的重要工序之一。金屬熱處理的加熱方法很多，最早是採用木炭和煤作為熱源，近而應用液體和氣體燃料。

電的應用使加熱易於控制，且無環境污染。利用這些熱源可以直接加熱，也可以通過熔融的鹽或金，以至浮動粒子進行間接加熱。金屬加熱時，工件暴露在空氣中，常常發生氧化、脫碳(即鋼鐵零件表面碳含量降低)，這對於熱處理後零件的表面性能有很不利的影響。

③ 鋼的熱處理的基本原理是什麼其目的和作用是什麼

鋼的熱處理的基本原理：將金屬工件放在一定的介質中加熱到適宜的溫度，並在此溫度中保持一定時間後，又以不同速度冷卻。目的：通過加熱、保溫和冷卻的手段，以獲得預期組織和性能，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。

作用：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，改善工件的內在質量。

(3)鋼材為什麼要進行熱處理擴展閱讀

熱處理工藝一般包括加熱、保溫、冷卻三個過程，有時只有加熱和冷卻兩個過程。這些過程互相銜接，不可間斷。加熱是熱處理的重要工序之一。金屬熱處理的加熱方法很多，最早是採用木炭和煤作為熱源，進而應用液體和氣體燃料。

電的應用使加熱易於控制，且無環境污染。利用這些熱源可以直接加熱，也可以通過熔融的鹽或金屬，以至浮動粒子進行間接加熱。

金屬加熱時，工件暴露在空氣中，常常發生氧化、脫碳(即鋼鐵零件表面碳含量降低)，這對於熱處理後零件的表面性能有很不利的影響。因而金屬通常應在可控氣氛或保護氣氛中、熔融鹽中和真空中加熱，也可用塗料或包裝方法進行保護加熱。

加熱溫度是熱處理工藝的重要工藝參數之一，選擇和控制加熱溫度 ，是保證熱處理質量的主要問題。加熱溫度隨被處理的金屬材料和熱處理的目的不同而異，但一般都是加熱到相變溫度以上，以獲得高溫組織。

另外轉變需要一定的時間，因此當金屬工件表面達到要求的加熱溫度時，還須在此溫度保持一定時間，使內外溫度一致，使顯微組織轉變完全，這段時間稱為保溫時間。採用高能密度加熱和表面熱處理時，加熱速度極快，一般就沒有保溫時間，而化學熱處理的保溫時間往往較長。

冷卻也是熱處理工藝過程中不可缺少的步驟，冷卻方法因工藝不同而不同，主要是控製冷卻速度。一般退火的冷卻速度最慢，正火的冷卻速度較快，淬火的冷卻速度更快。但還因鋼種不同而有不同的要求，例如空硬鋼就可以用正火一樣的冷卻速度進行淬硬。

④ 什麼是熱處理，為什麼要進行熱處理

鋼的熱處理是通過鋼在固態下加熱到預定溫度、保溫一定時
間、再以不同速度冷卻內來改變鋼的內容部組織，從而改善其性能的一
種工藝方法。熱處理和其他加工工藝（鍛壓、鑄造、焊接、切削加
工等）不同，它的目的不是改變材料或零件的外形尺寸，而是改變
內部組織和性能。零件經過熱處理後，可大大提高強度和耐磨性，並相應地減少
零件的尺寸和質量。工具經過熱處理更能經久耐用，切削鋒利。由
此可見，鋼的熱處理不僅能夠充分發揮材料的潛力，節約鋼材，降
低產品成本，而且是提高產品質量，延長使用壽命的有效工藝措施。

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⑥ 鋼材為什麼要進行熱處理

鋼材為什麼要進行熱處理?
為了提高鋼材的使用性能，凡是採用兩種法子來解決：一是調整鋼的化學成份，出格是加進某些合金元素，即採用合金化的方式，來使鋼材到達使用性能的要求；另外一種法子是進行鋼的熱處置。由於鋼的性能不僅取決於它的化學成份，還取決於鋼的內部組織結構（金相組織）。而熱處置正是影響鋼的組織的一種工藝。對鋼材進行准確地熱處置，能提高鋼材的性能，使它能夠在各類分歧的條件下使用。
所謂熱處置，就是經由過程加熱、保溫、冷卻的操作方式，來改變鋼的內部組織，以獲得預期的性能（如提高鋼的強度、硬度等）的一種工藝。鋼的熱處置年夜致可以分為普通熱處置和概況熱處置兩種基本類型。普通熱處置的處置方式有：退火、正火、淬火和回火。淬火後又進行回火的熱處置工藝，稱為調質處置。概況熱處置方式有概況淬火及概況化學處置兩種，用來提高工件概況的硬度、耐磨性、抗侵蝕性或其他特殊性能，而工件的心部仍能連結較高的塑性和韌性，如齒輪、發念頭曲軸、鋼軌等，凡是是經過概況熱處置工藝的。
概況淬火是哄騙特定的熱源把工件概況加熱至奧氏體，隨即快速冷卻，使其轉變為馬氏體，然落後行低溫回火的處置方式。概況化學處置是把工件置於化學活性介質中，加熱到一定溫度，使鋼的概況層被某種元素滲進的處置方式。經常使用的化學熱處置方式有滲碳、滲氮、碳氮共滲和滲金屬元素等方式。

⑦ 鋼材熱處理的目的

淬火鋼之所以具有良好的使用性能，熱處理是不可避免的工序，淬火鋼常版見的熱處理工藝包括權退火，淬火，回火。退火是在在切削加工之前，目的是降低金屬材料的硬度，提高塑性，以利切削加工或壓力加工，減少殘余應力。淬火、回火是一起的，淬火後直接回火，在精加工之前進行，淬火的目的：使鋼件獲得所需的馬氏體組織，提高工件的硬度，強度和耐磨性，為後道熱處理作好准備等。回火的目的主要是：消除鋼件在淬火時所產生的應力，使鋼件具有高的硬度和耐磨性外，並具有所需要的塑性和韌性等。
經過熱處理之後，工件的硬度一般在HRC45以上，有的甚至達到HRC60以上，不同的工件，工作性質不同，故熱處理後的硬度也不同，如汽車變速箱齒輪熱處理後的硬度一般在HRC58-63之間，回轉支承軸承熱處理後的硬度在HRC47-55之間，滾珠絲杠熱處理後的硬度一般在HRC60-62之間。

⑧ 4.什麼是鋼的熱處理為什麼要進行鋼的熱處理

熱處理的作用就是提高材料的力學性能、消除殘余應力和改善金屬的切削加工性。按照熱處理不同的目的，熱處理工藝可分為兩大類：預備熱處理和最終熱處理。

01.

預備熱處理

預備熱處理的目的是改善加工性能、消除內應力和為最終熱處理准備良好的金相組織。其熱處理工藝有退火、正火、時效、調質等。

（1）退火和正火

退火和正火用於經過熱加工的毛坯。含碳量大於0.5%的碳鋼和合金鋼，為降低其硬度易於切削，常採用退火處理；含碳量低於0.5%的碳鋼和合金鋼，為避免其硬度過低切削時粘刀，而採用正火處理。退火和正火尚能細化晶粒、均勻組織，為以後的熱處理作準備。退火和正火常安排在毛坯製造之後、粗加工之前進行。

（2）時效處理

時效處理主要用於消除毛坯製造和機械加工中產生的內應力。

為避免過多運輸工作量，對於一般精度的零件，在精加工前安排一次時效處理即可。但精度要求較高的零件（如座標鏜床的箱體等），應安排兩次或數次時效處理工序。簡單零件一般可不進行時效處理。

除鑄件外，對於一些剛性較差的精密零件（如精密絲杠），為消除加工中產生的內應力，穩定零件加工精度，常在粗加工、半精加工之間安排多次時效處理。有些軸類零件加工，在校直工序後也要安排時效處理。

（3）調質

調質即是在淬火後進行高溫回火處理，它能獲得均勻細致的回火索氏體組織，為以後的表面淬火和滲氮處理時減少變形作準備，因此調質也可作為預備熱處理。

由於調質後零件的綜合力學性能較好，對某些硬度和耐磨性要求不高的零件，也可作為最終熱處理工序。

02.

最終熱處理

最終熱處理的目的是提高硬度、耐磨性和強度等力學性能。

（1）淬火

淬火有表面淬火和整體淬火。其中表面淬火因為變形、氧化及脫碳較小而應用較廣，而且表面淬火還具有外部強度高、耐磨性好，而內部保持良好的韌性、抗沖擊力強的優點。為提高表面淬火零件的機械性能，常需進行調質或正火等熱處理作為預備熱處理。其一般工藝路線為：下料鍛造→正火（退火）→粗加工→調質→半精加工→表面淬火→精加工。

（2）滲碳淬火

滲碳淬火適用於低碳鋼和低合金鋼，先提高零件表層的含碳量，經淬火後使表層獲得高的硬度，而心部仍保持一定的強度和較高的韌性和塑性。滲碳分整體滲碳和局部滲碳。局部滲碳時對不滲碳部分要採取防滲措施（鍍銅或鍍防滲材料）。由於滲碳淬火變形大，且滲碳深度一般在0.5~2mm之間，所以滲碳工序一般安排在半精加工和精加工之間。其工藝路線一般為：下料→鍛造→正火→粗、半精加工→滲碳淬火→精加工。當局部滲碳零件的不滲碳部分採用加大餘量後，切除多餘的滲碳層的工藝方案時，切除多餘滲碳層的工序應安排在滲碳後，淬火前進行。

（3）滲氮處理

滲氮是使氮原子滲入金屬表面獲得一層含氮化合物的處理方法。滲氮層可以提高零件表面的硬度、耐磨性、疲勞強度和抗蝕性。由於滲氮處理溫度較低、變形小、且滲氮層較薄（一般不超過0.6~0.7mm），滲氮工序應盡量靠後安排，為減小滲氮時的變形，在切削後一般需進行消除應力的高溫回火。