金屬熱處理可分為哪幾大類?
2025-11-06 來自: 長沙上熱熱處理有限公司 瀏覽次數(shù):55
金屬熱處理主要可分為整體熱處理、表面熱處理、化學(xué)熱處理三大類,每類針對金屬的不同部位(整體或表面)和處理目標(biāo)(改變組織、成分等),應(yīng)用場景各有側(cè)重。今天湖南熱處理廠家工作人員帶大家具體了解下:
1、整體熱處理
對金屬工件整體進(jìn)行加熱、保溫和冷卻,以改變其整體力學(xué)性能(如強度、硬度、韌性),是應(yīng)用較廣泛的基礎(chǔ)類別。
退火:將工件加熱到一 定溫度后緩慢冷卻,目的是降低硬度、消除內(nèi)應(yīng)力、改善切削加工性能,或為后續(xù)淬火做組織準(zhǔn)備。例如,鑄件、鍛件加工前通常會進(jìn)行退火處理。
正火:加熱溫度略高于退火,保溫后在空氣中冷卻,冷卻速度比退火快??杉?xì)化晶粒、提高材料強度和韌性,常用于改善低碳鋼的切削性能,或作為中碳鋼的z終熱處理。

淬火+回火:“淬火”是將工件加熱后快速冷卻(如水冷),大幅提高硬度和耐磨性,但會伴隨脆性;“回火”是將淬火后的工件重新加熱(溫度低于淬火溫度)并冷卻,目的是降低脆性、調(diào)整硬度與韌性的平衡,是獲得高強度、高韌性工件的核心工藝,如刀具、軸承、齒輪常用此工藝。
調(diào)質(zhì):特指“淬火+高溫回火”的組合工藝,能使工件獲得優(yōu)良的綜合力學(xué)性能(既有較高強度,又有較好韌性),廣泛用于軸類、連桿等承受復(fù)雜載荷的零件。
2、表面熱處理
僅對金屬工件表面進(jìn)行加熱、冷卻,改變表面組織和性能,而心部組織基本不變,適用于需要“表面硬、心部韌”的工件。
表面淬火:通過高頻感應(yīng)加熱、火焰加熱等方式,快速加熱工件表面至淬火溫度,隨后迅速冷卻,使表面形成淬火馬氏體組織(高硬度),心部仍保持原有韌性。例如,機床主軸、汽車曲軸的表面需要耐磨,常采用表面淬火。
物理氣相沉積(PVD)/化學(xué)氣相沉積(CVD):雖屬于“表面涂層技術(shù)”,但常歸為表面熱處理延伸類別。通過物理或化學(xué)方法在工件表面形成硬質(zhì)涂層(如鈦涂層、碳化鎢涂層),進(jìn)一步提升表面硬度、耐磨性和耐腐蝕性,適用于精 密刀具、模具等。
3、化學(xué)熱處理
將工件置于特定介質(zhì)中加熱保溫,使一種或幾種元素滲入工件表層,改變表層的化學(xué)成分、組織和性能,實現(xiàn)“表面功能強化”,且表層與心部有良好的結(jié)合力。

滲碳:將低碳鋼工件置于含碳介質(zhì)(如焦炭、滲碳劑)中,加熱至高溫并保溫,使碳原子滲入表層,后續(xù)經(jīng)淬火+低溫回火,可獲得“表面高硬度、高耐磨性,心部低碳馬氏體(韌性好)”的效果,常用于齒輪、活塞銷等易磨損且受沖擊的零件。
滲氮:將工件置于含氮介質(zhì)中加熱保溫,使氮原子滲入表層,形成高硬度的氮化物。滲氮溫度低(通常450-600℃),工件變形小,且滲氮層耐腐蝕性好,適用于精 密零件(如機床絲杠、閥門)。
滲硼/滲金屬:滲硼是使硼原子滲入表層,形成高硬度的硼化物,耐磨性j強,適用于農(nóng)機具、模具等;滲金屬(如滲鉻、滲鋁)則是將金屬元素滲入表層,主要提升表面耐腐蝕性或高溫抗氧化性,如鍋爐管道常用滲鋁處理。