热处理术语讲述

1、EN100521717冷却条件109工件在这些条件下冷却例如冷却介质的类型和温度相对运动循环等冷却时间107冷却曲线上两个规定温度之间的时间间隔这些温度应是精确给定的冷却105工件的温度降低可以一步或多步冷却注：冷却介质，例如炉子空气油水在这些冷却介质冷却剂中冷却参见134 淬火词条冷却速度111它说明冷却中温度变化与时间的关系可分为一定温度时的瞬时冷却速度一定温度间隔中的平均冷却速度临界的冷却速度113是相当于临界冷却曲线的冷却速度冷却曲线106冷却过程的图形表示冷却过程108温度与工件从开始冷却至热处理步骤完毕的规定时间点的关系临界冷却过程112在比较温和的冷却条件下达到完全转变在避免不希

2、望的组织时的冷却过程冷却能力88冷却剂的能力实现冷却过程的冷却剂的能力冷却能力可用必须是准确定义的特性值冷却程度来表示冷却规程冷却程序110应实施的冷却过程淬火134是热处理步骤此时工件在静止空气中以很大速度冷却建议精确给定淬火条件例如在气流中淬火在水中淬火水淬火分级淬火如果将预热工件通过散热到冷的工件范围中实现淬火就叫自淬火断断续续的淬火139在引起迅速冷却的冷却剂中的淬火在工件完全吸收冷却温度之前中断冷却过程这个概念不得与分级淬火混淆分级淬火136通过停留在合适符合目的的温度的冷却剂中中止冷却过程的淬火淬火温度127指淬火的温度如果由奥氏体等温淬火的温度淬火那么在德国也使用淬火温度这一概念

3、渗铝4是热化学处理使工件表面层浓缩铝退火116是一种热处理通常是在淬火硬化后或其他热处理后进行的一种热处理以便达到一定所希望的特性值，它由一次或多次加热到规定的温度Ac1 保持这一温度接着按目的冷却一般来说回火会降低硬度但在某些情况中会增大硬度回火回火脆性61一定淬火过的和回火过的钢在一定温度范围中回火时在停留或慢慢冷却过程中可能由于温度范围而产生脆性应区分不可逆的回火脆性它是在约300 范围的热处理时停留或者类似时间温度关系时在一定钢上出现的回火脆性可逆的回火脆性是在约450 500 温度时在一定调质钢上出现的回火脆性这种回火脆性表现为缺口冲击功/温度曲线的脆性转变温度的升高可通过加热到55

4、0 以上和接着迅速冷却来消除这种回火脆性加热预热146工件表面加热预热到规定的温度吸热的炉内气氛5用可调节的碳水平产生吸热的炉内气氛在对工件表面做相应热处理时减少或增加或维持碳含量放热的炉内气氛6炉内产生放热的气氛调节这种炉内气氛使工件在热处理时不氧化可硬化性15在规定的材料中通过在理想条件下的淬火以达到最高的硬度渗碳17在奥氏体状态时对工件进行化学热处理使固液体奥氏体中的碳达到工件的表层渗碳的工件接着硬化直接或在再加热后注建议规定渗碳的介质例如在气体中的气体渗碳在粉末中的粉末渗碳在等离子体中的等离子渗碳多级渗碳19在两个步骤或多个接着的步骤中用不同的碳水平的渗碳渗碳深度90是从表面到浓缩碳层

5、的垂直距离必须精确规定这个限度，例如整个渗碳深度的限度相当于碳含量的限度这个碳含量不再与母材的碳含量有区别时效硬化50由溶剂处理和人工时效组成的热处理时效硬化作用49铁材料通过一个阶段或几个阶段从过饱和固态液中的离析来提高硬度人工时效40是一种热处理为了获得一定特性所希望的值将溶液处理的工件进行的热处理工件经一次或多次加热到规定温度保留在这个温度上并接着按目的进行冷却奥氏体形变热处理7铁材料的化学热处理此时在亚稳定的奥氏体转变成马氏体和/或贝氏体之前出现塑性变形奥氏体8是一种热处理步骤在其过程中工件加热到一定温度此时母体奥氏体化如果铁氧体未完全成奥氏体就叫未完全奥氏体化奥氏体化温度125工件在

6、奥氏体化时的最高温度贝氏体化等温转变成贝氏体阶段137为使奥氏体部分或全部转变成贝氏体所进行的热处理这种热处理由奥氏体化和接着以不形成铁氧体和珠光体的速度分级骤冷到Ms 以上的温度并保持这种温度接着特殊规定冷却到室温+ 区的处理部分奥氏体化128亚共析钢低碳钢的热处理它包括加热和保持在Ac1 和Ac3 之间的温度接着按目的冷却以符合所希望的特性光亮退火99在介质溶剂中退火以获得金属光泽的外表也就是避免工件表面氧化发蓝11在合适的温度时在被氧化的溶剂介质中进行热处理使工件整个抛光的表面产生有薄薄的蓝色氧化层虚拟渗碳模拟渗碳18在模拟渗碳的时间/温度顺序的条件下对工件进行的处理但不用渗碳剂这种热处

7、理能估计在渗碳时时间/温度顺序对冶金的影响虚拟渗氮模拟渗氮80在模拟渗氮的时间/温度顺序的条件下对工件进行的处理但不用渗氮剂这种处理能估计时间/温度顺序对冶金的影响渗硼12是一种使工件表面层浓缩硼的化学热处理目的是使工件形成硼层注：建议规定渗硼用的介质用粉末加硼叫粉末渗硼用硼膏叫膏渗硼等发蓝处理14在适合温度时在氧化剂中进行的热处理使工件的整个抛光表面形成深色的氧化层渗碳16Ac1 以上对工件进行热化学处理使工作表面层浓缩有碳和氮按此这两种元素处于奥氏固液体中这种处理通常直接在淬火后实施以便获得淬硬注：建议规定碳化的介质用气体就叫气体渗碳用盐浴就叫盐浴渗碳等等镀铬26工件的热处理使工件表面层浓

8、缩铬低碳钢时在表层几乎是一层纯络高碳钢时形成碳化铬层脱氧通过退火脱氧38去除工件中氧的热处理而不改变组织这种处理主要是在电解涂层后酸洗后或焊接后进行残余奥氏体的不稳定39在退火时出现的现象原因是在一定温度范围中残余奥氏体转变成马氏体在马氏体中它不会改变原有硬度扩散处理扩散45是一种热处理或热处理步骤以便使首先扩散渗透到接近表层的元素通过扩散向里面分解，例如在渗碳后渗硼后渗氮后扩散退火67在很高温度时并保持最够长的时间的退火由于熔析造成局部化学成分不同通过扩散使之减少扩散层29在化学热处理时形成的表面层在表面层中扩散到固溶体中的元素有时部分作为离析这些元素的含量连续降低到母材相应的含量在扩散中的

9、离析可能是氮化物碳化物等扩散锌粉镀锌117工件的化学热处理使工件表面层浓缩锌直接淬火135直接在化学热处理后淬火热加工直接硬化 56工件用直接淬火硬化通常这种处理是在渗碳后有时在冷却到工件硬化最合适的温度后双重淬火57也是双次淬火此时通常用不同温度淬火在渗碳的工件时第一次硬化可以是直接硬化第二次硬化是由较低温度来完成淬透53在淬火时淬火深度硬化深度至少等于工件表层与内心的间距直径等值的44圆材的直径d 长度3a 在相同材料和相同冷却速度时在其内心获得同所观察工件在其最慢冷却部位上一样的冷却速度等值的直径与标准的热处理直径不是完全相同的参见EN 10083 第1 和第2 部分注：如果在德国等值的

10、直径是以其他条件为依据的话就必须精确给定这个条件热透147在工件表面加热到规定的温度后一直加热到整个横截面中达到这种温度为止简单淬火51在先前渗碳和冷却到室温后的一次性淬火如果在渗碳后是等温转变就叫等温转变后的淬火造型62变形的碳化物颗粒例如碳化物层变成稳定的锥形淬火86从工件的表面淬火淬火通常用淬火深度来标记淬火层30硬化的表面层其厚度通常用淬火深度来规定淬火深度93是从工件表面到硬化层厚度的垂直间距这个界限可用协商确定的组织状态或硬度值来表明特征：表面层淬火后的淬火深度94表面层淬火工件的表面和其最小为维氏硬度HV1 80%表面层之间的垂直间距参见EU116此外EU 116 规定为了测定这

11、种淬火深度按照协议可用试验力来代替这种测量深度这些试验力在4.949N之间也可用洛氏N 和T 方法作为硬度的极限值表面硬化处理141渗碳或非晶金刚石化渗氮和接着的硬化处理表面硬化深度91表面硬化处理的工件表面和其维氏硬度HV1=550 层之间的垂直距离参见EU 105，此外EU 还规定为测量这种表面硬化深度按照协议可用试验力来代替这种测量深度这些试验力在4.949N 之间也可用洛氏N 和T 方法作为硬度的极限值脱碳36化学热处理目的是减小工件表面层的含碳量除碳35除碳是减少工件表面层的碳含量，这可以是部分脱碳或者近似全部脱碳这两种脱碳方式叫总脱碳脱碳层厚度92是工件表面至脱碳层之间称为相界的垂

12、直距离这个相界分别按脱碳方式的不同而不同见脱碳可用组织状态硬度值母材的碳含量或其他的碳含量来表明再退火115冷压加工的工件的热处理至少部分恢复冷压加工之前所具有的机械和物理特性而不会重新改变组织，处理温度在再结晶退火的温度以下加热148工件整个横截面加热到规定的温度也就是说预热或热透火焰淬火149见表面层淬火54退火98是热处理以加热到规定温度保留这种温度和冷却的方式使工件的状态在室温时接近平衡状态，因为这种定义是很普通的所以建议要准确说明退火的目的见概念2.63.67 和99退火到球状碳化物63退火的目的是碳化物造型通常包括较长时间保持在Ac1 温度上有时在这个温度上下来回摆动注：在德国将退

13、火到球状碳化物后的状态称为GKZ 规定这种退火之前的起始状态是比较合适的石墨化65为了沉淀作为石墨的碳的热处理它用于铸铁和过共析钢石墨化64沉淀作为石墨的碳粗晶粒退火66在显著高于Ac3 的温度以及足够长时间保持这种温度的热处理以便获得粗晶粒保持72是时间/温度顺序的一部分在此时恒定保持温度，此时必须规定是否是指炉的温度工件表面的温度工件整个横截面的温度或工件某一规定点的温度可淬性可硬化性133钢转变成马氏体和/或贝氏体的能力，在规定的淬火条件下可淬性常常用淬火过程与到淬火工件的淬火表面的距离来表示例如用顶端淬火试验中的淬火过程曲线来表示淬火55是在通过许多或少数奥氏体完全转变成马氏体或有时转

14、变成贝氏体使硬度增加的条件下的奥氏体化和冷却的热处理硬化52铁材料在奥氏体完全或部分转变成马氏体和有时转变成贝氏体的条件下奥氏体化和冷却后硬度增加注：在德国分为淬火和淬透限制在局部的淬火48淬火限制在工件的部分范围脉冲淬火46使用脉冲加热的淬火一般是通过自淬火来完成脉冲加热69大多是通过短时反复的能量脉冲限制在局部的加热作为能源的有电容放电激光射线电子射线感应淬火47见表面层淬火54活性碳C 活性1是观测状态中碳的蒸汽压例如一定碳浓度的奥氏体中与纯碳石墨蒸汽压之比碳水平87纯铁试样的外表面层含碳量它在规定用的渗碳介质的条件下处于平衡碳的转化系数C 转化系数27与碳水平外表面层含碳量之间的差有关

15、的按各时间和面积单位从渗碳介质渗透到工件表面的碳数量碳的进程21含碳量与距工件表面距离的关系注：在德国用图来表明碳进程曲线溶液处理76通过热处理使离析成分成为并保持为固溶体马氏体时效硬化74钢的时效硬化例如马氏体时效硬化的钢此时溶液处理成很软的含碳很少的马氏体接着通过人工时效达到所希望的机械特性介质溶剂75在热处理时处理工件的材料物质介质可以是固体液体或气体形式的主要影响是其热技术剂的加热和冷却和化学特性氧化剂脱碳剂气体介质常常作为气氛注：在德国化学热处理所用的介质也常称为施主剂施主介质渗氮79通过化学处理使工件表面层形成浓缩氮层，在主要添加成分是氧的介质中进行这种处理就叫氧化注：建议规定氮化

16、介质例如在气体中就叫气体渗氮在等离子体中就叫等离子渗氮多级渗氮81至少一次改变渗氮条件温度和/或气体成分以减小化合层的厚度渗氮深度95表面至深集氮层相界的垂直距离这个相界必须精确规定注：如果用硬度来规定这个相界就用它作为渗氮深度见EU 108硝化渗碳78经化学热处理使工件的表层在形成化合层下面浓缩氮和碳化合层下面主要是浓缩了氮的扩散层注：建议规定硝化渗氮用的介质以及方法例如用盐浴硝化渗氮在气体中就叫气体硝化渗氮在等离子中就叫等离子硝化渗氮正火82在奥氏体化后接着用静止空气冷却的热处理内部氧化84因为氢的扩散在距工件表面的多个或少数几个大的间距中的氧化物离析注在德国对于渗碳可能出现的内部氧化常常

17、使用边缘氧化概念铅浴淬火处理85线材和带材的热处理由奥氏体化和接着合适的冷却组成通过这种处理使以后拉拔和冷轧加工时有最有利的组织就实施而言分为连续式铅浴淬火如果成卷或盘的线材带材在展开状态中的话浸入式铅浴淬火如果成卷或盘的线材带材不是在展开状态中的话就冷却剂而言分为空气铅淬火铅槽淬火盐浴铅淬火流态床铅淬火珠光体化等温转变成珠光体的转变温度区103退火由奥氏体化和接着冷却到珠光体转变区的温度并保持这种温度组成奥氏体全部转变成铁氧体/珠光体或转变成渗碳体/珠光体表面层淬火54限制在表面层奥氏体化的淬火注用加热方式来表示是合适的如火焰淬火感应淬火电子射线淬火激光射线淬火再结晶退火97热处理的目的是通

18、过晶粒形成和生长又不产生相转变在冷轧成型的工件中实现新生晶粒盐浴渗碳33见渗碳16二次硬化58通过对淬火的工件一次或多次退火来增加硬度，这种硬度增加是由于离析和由残余奥氏体形成马氏体或贝氏体的结果残余奥氏体在退火过程中分解或不稳定然后在冷却时发生转变自淬火10见淬火134自退火9在淬火过程中马氏体自发的退火硅化渗硅118化学热处理以达到工件的表面层浓缩硅消除应力退火114是加热保持在足够高的温度接着按目的冷却的热处理以进一步消除内部应力而组织没有大的改变稳定化退火143为了离析成细微结构成分的退火例如在约850 时在稳定奥氏体钢中的碳化物离析或形成稳定化处理119为了在时间进程中工件有中希望的

19、形状尺寸和组织改变而进行的热处理，一般来说这种热处理可避免以后产生的变化残余奥氏体的稳定化处理120残余奥氏体的损耗中或性能降低中出现一种现象在冷却剂低于室温以下温度的过程中转变成贝氏体，淬火后在较低温度时或长时保持在室温时的退火能出现稳定性顶端淬火试验71在标准试验时钢试样奥氏体化和用水射在其顶端表面进行淬火从顶端淬火的表面开始的淬火过程表明钢的可淬性EU 23硫硝基渗碳121在硝基渗碳同时有意将硫扩散到化合层中可锻化73白铸铁的热处理或通过脱碳或通过石墨化得到可锻铸铁注在德国在脱碳气氛中处理的可锻铸铁叫作白心可锻铸铁在中性气氛中处理并通过石墨化形成的可锻铸铁叫作黑心可锻铸铁化学热处理131

20、在合适的介质中进行热处理通过与介质的物质交换达到改变母材的化学成分的目的机械热处理132在成形处理时在规定的温度范围中实施最终成形达到材料状态和规定的材料特性而这些仅用热处理是不可能实现的而且是不可重复的低温处理低温冷冻129在淬火后进行的处理使残余奥氏体进一步转变成马氏体它由冷却和保持到低于室温的温度组成过热和超时123加热到很高的温度过热和保持很长时间超时以致出现晶粒粗化晶粒粗化可通过合适的热处理或通过热加工返回在一定钢时没有转变性能的只能通过热加工返回过渗碳122渗碳后外表层的含碳量超过规定值正火的成形处理60加工成形方法此时在规定的温度范围内进行最后成形并达到正火后一样的材料状态以致所

21、规定的机械特性与正火的机械特性相一致变形珠光体化70是钢的化学热处理在由奥氏体转变成珠光体的过程中对钢实施塑性变形再结晶3由加热到稍高于Ac3 的温度在过共析钢时加热到Ac1 以上的温度并且无需长时保持这种温度并接着按目的冷却组成的热处理使钢的晶粒变小有时使钢的晶粒有一样大小转变温度转变点126在这种温度时材料发生相转变如果在一定时间间隔中完成转变就是转变开始或结束时的温度渗钒140是使工件在形成钒碳层时在表面层浓缩钒的化学热处理化合层28在化学热处理时直接在表面上产生一化合物层该化合物层由一种或几种化学化合物组成和由母材扩散的元素及一定元素形成的例如含碳量很高的钢的氮化物层渗氮后形成的层硼化

22、物层渗硼后形成的层碳化铬层渗铬后形成的层燃烧13通过开始熔化晶界组织和特性发生不可逆的转变调质处理144在很高温度时淬火和退火使机械特性有所希望的组合特别是有很高的韧性和延性时效145调质处理后的材料状态这种材料状态的特点是工件的横截面上有决定性的特性值停留时间59工件从进炉一直到取出的时间间隔翘曲变形由于热处理引起的37由于热处理工件的尺寸和形状相对于原始状态发生了变化预热89加热和接着停留在一种或几种低于给定的最高温度的温度上热浴淬火138热处理由奥氏体化接着以避免形成铁氧体珠光体或贝氏体的速度分级淬火到贴近Ms以上的温度并足够长时停留在这个温度上使横截面上的温度平衡但不得过长以免形成贝氏

23、体接着通常在空气中冷却几乎与此同时在横截面上出现马氏体形成加热时间22加热过程的两个规定点之间的时间间隔始终应给定是何种温度热处理130是热处理各步骤的结果在其过程中工件全部或部分按照时间/温度顺序改变其特性和/或组织需要时在处理时可变化材料的化学成分见化学热处理131热处理裂纹124由加热或冷却直接或延缓的作用而引起的裂纹通常还补充说明裂纹形成的条件例如热裂纹淬火裂纹热处理步骤83热处理过程中的各个步骤注在德国对此也用工作过程或处理步骤这个概念加热20提高工件的温度注1 可以在一个步骤或几个步骤中来提高这种温度注2 在德国分为预热热透和加热加热速度25加热中与时间有关的温度变化分为在给定温度

24、时的瞬时加热速度在给定的温度间距中的平均加热速度加热曲线21用图表示加热过程加热过程23工件从加热开始到加热结束某一点中的温度与时间的关系加热规则加热程序24规定的加热过程软化退火2将材料的硬度降低到规定值的热处理再渗碳96为重新制造工件以前处理的脱碳表面层的碳含量时间/温度顺序34热处理中温度与时间的关系在半对数时间/温度坐标系统中的曲线它描述了奥氏体转变的开始和结束的等温线一般来说还附加绘上一条曲线它相当于50%转变的点此外它们还包括转变的组织及其硬度的数据说明注在德国通常是没有50%转变曲线的数据说明在半对数时间/温度坐标系统中的曲线簇它描述奥氏体等温转变开始和结束的等温线，必要时还绘出

25、相当于50%转变点的曲线此外还包括组织转变及其含量的数据说明每一条冷却曲线还给出了在室温下测出的组织硬度注1 同样ZTU 图可给出给定的冷却时间注2 在德国通常是没有50%转变曲线的数据说明无相应的德文名称41整个或部分马氏体组织在一般低于200 的温度时的退火由于碳化物开始离析而导致内应力的降低但此时硬度没有很大的降低无相应的德文名称68奥氏体钢使用的热处理由加热到很高温度和接着足够快地冷却到室温组成以获得均匀的奥氏体的组织无相应的德文名称77为使工件中的温度从规定温度达到规定点中的力求的温度值所必需的时间无相应的德文名称100在Ac3 以上的温度时退火无相应的德文名称101见软化退火2无相

26、应的德文名称102在Ac1 和Ac3 之间的温度时的退火无相应的德文名称104在贴近Ac1 以下温度时的退火无相应的德文名称142很大直径或横截面的钢棒通过一定的热处理可达到规定的特性老化A201材料特性变化的现象在室温时或接近室温时间隙结构的元素移动造成的先共析的离析A196在共析之前奥氏体离解时形成的成分在亚共析钢时先共析成分是铁氧体在过共析钢时先共析成分是碳化物奥氏体固溶体A158铁中一种或几种元素的固溶体贝氏体A161亚稳的组织成分是在形成珠光体和马氏体温度范围之间的温度间隔中奥氏体转变时所形成的，它由碳过饱和的铁氧体组成此时一部分碳以固体碳离析出来分为上述温度间隔以上范围中和以下范围

27、中的贝氏体碳化物A163相应近似式Fe2,4C 的铁的碳化物临界直径A168足够长度3d 圆钢的直径d 在定义条件下淬火后其晶核50%是马氏体铁A172纯铁在911 以下时的稳定状态其晶体结构是体心立方体的768 以下是铁磁性的居里点铁A173纯铁在911 1392 之间的稳定状态其晶体结构是面心立方体的它是顺磁性的铁A174纯铁在1392 和熔化点之间的稳定状态其晶体结构同铁是一样是体心立方体的它是顺磁性的铁素体A175铁或铁中一种或几种元素的固溶体固溶体固态溶液A199由两种或多种元素组成的固体的均匀的结晶相分为置换结晶和混合结晶在置换结晶时基本元素的点阵原子由其他元素的原子置换在混合结晶

28、时外来原子异质原子位于基本元素的晶格结点间组织成分A166单个相或多种相混合在金相学组织研究试验时它是唯一成分魏氏组织A202结构通过新的相形成位于基本矩阵的规定的结晶面中在亚共析钢时在金相学磨片中在珠光体母体中出现针状铁素体在过共析钢时形成由碳化铁体的针状铁素体针状组织针形组织A150在磨片中组织成分呈针状铸铁A176铸铁的主要成分是铁其含碳量在2%以上在形成碳化物元素上有更大的含碳量可以在含碳量的下限变化小负荷硬度A169用1.96N 和49.1N 之间的试验力测出的硬度核晶核A178多结晶结构的单晶体晶粒界A187不同结晶取向的两个晶核之间的界面晶界面晶粒度A181晶粒外形尺寸的表征量是

29、在金相学磨片中可见的晶粒大小见EU 103有必要规定晶粒度如奥氏体的晶粒度铁氧体的晶粒度晶粒生长晶粒长大A182材料在加热到明显大于转变点Ac3 温度以后晶粒度增大莱氏体A188铁碳含量的组织通过共析转变生成的由奥氏体和渗碳体组成合金A157由母体金属和一种或多种元素组成的材料这些元素在液态时完全液化在母体金属中并具有性能与它生成固溶体混合晶成形成化合物马氏体A189体心立方体结构的亚稳的固溶体由奥氏体扩散转变而形成的麦克奎德爱恩晶粒度A180在规定条件下渗碳时调整的奥氏体晶粒度亚稳的A191似稳定状态不等于状态图的平衡显微硬度A192用小于1.96N 试验力测出的硬度母相A195由一个或多个新相构成的相珠光体A193由铁氧体和渗碳体薄片组成的结构成分在转变时由奥氏体共析化合形成相A194一个系统结构均一的组成成分一种铁材料的相例如是铁氧体奥氏体渗碳体复辉现象A197温度又升高是由于奥氏体转变时在冷却时放出的热而引起的残余奥氏体A159淬火