热处理质量控制和检测

1、本资料来源热处理质质量控制制与检测测热处理质质量控制制与检测测4.0基本要求求4.1热处理质质量管理理4.2材料化学学成分的的检验4.3力学性能能试验4.4金相组织织试验与与分析4.5无损检测测4.0基本要求求掌握：热热处理过过程品质质控制基基本方法法，热处理品品质检测测主要方方法(金相常规力学学)及检测设设备的使使用熟悉：品品质管理理及品质质保证体体系、相相关标准；化学分析析、无损损检测的的方法及及应用范围了解：电电镜、探探针、X射线衍射射仪、X射线应力测测定仪及及方法、应用范范围返回4.1热处理&质量控制制4.1.1热处理质质量管理理和质量量体系4.1.2产品设计计中的热热处理质质量保证证

2、4.1.3原材料质质量管理理4.1.4热处理工工艺设计计的质量量保证4.1.5热处理生生产的过过程质量量保证4.1.6计算机在在热处理理质量管管理和质质量控制制中中的应用用4.1.7热处理质质量检验验4.1热处理&质量控制制4.1.1热处理质质量管理理和质量量体系热处理品品质（量量）体系系：依据GB/T 19000-ISO9000以保证和和提高热热处理品品质为目目标，运运用系统统工程概概念、方方法把质质管各阶阶段、各各环节组组织起来来，形成成目标、职责、权限明明确，相相互协调调、促进进的体系系。4.1热处理&质量控制制4.1.1热处理质质量管理理和质量量体系主要内容容：组织机机构、职职责及相相

3、互关系系质量体体系文件件：运作作依据质量信信息、反反馈及档档案对体系系素质、效能进进行评价价，并有有评价标准准质量体体系图4.1热处理&质量控制制4.1.2产品设计计中热处处理质量量保证目标：合合理选材材、正确确确定组组织、性性能指标标以期产品品性能稳稳定、安安全可靠靠、长寿寿命。材料选用用原则热处理技技术要求求的确定定4.1热处理&质量控制制4.1.2产品设计计中热处处理质量量保证选材原则则1.工件的工工作条件件（载荷荷、环境境、失效效模式）2.工件的结结构、形形状、大大小对热热处理工工艺的影影响3.热处理后后的组织织和性能能（特种种工艺下下的钢种种）4.可节能减减排的材材料5.能适应相相关

4、工艺艺的工艺艺性能4.1热处理&质量控制制热处理技技术要求求确定品质检验验的依据据、指标标，满足足工件的的使用性性能。1.硬度：与与强度相相关，安安全系数数要求2.力学性能能指标：强度度与韧度度配合材料、结构、系统的的强度关关系组合件件之间强强度配合合表面处处理件心心表强度度配合服役环环境适应应性3.硬化层深深度：使使用性能能、失效效模式、节能4.1热处理&质量控制制热处理技技术要求求确定4.金相组织织标准：晶粒度度、马氏氏体级别别5.允许的畸畸变量6.结构对热热处理工工艺性能能的影响响：畸变变、开裂裂减少应力力集中，截面均均匀，台台阶过渡渡圆滑，减少孔孔、槽、筋，尽尽量保持持结构对对称，成成

5、分、组组织均匀匀4.1热处理&质量控制制4.1.3原材料品品质管理理采购的品品质管理理 明确确技术要要求、标标准 采购购技术协协议明确确 选择择合格供供应商原材料管管理资料数数据验收收、发发、退管管理4.1热处理&质量控制制4.1.4热处理工工艺设计计的品质质保证目标：低低成本、高效率率生产出出高品质质的热处处理产产品工艺设计计原则及及主要内内容工艺试验验工艺编制制4.1热处理&质量控制制4.1.4热处理工工艺设计计的品质质保证原则和主主要内容容1.原则先进、可可靠、合合理、可可行、经经济、安安全、自自动化2.工艺流程程的优化化设计冷热工艺艺间衔接接，工序序安排合合理、简简化、节节能、品质优先

6、先，按需需增加工工序3.工艺参数数优化材料、人人员、设设备各因因素综合合平衡，进行优优选法试试验4.设备选择择依据：满满足工艺艺、适用用面广、节能降降本环保保4.1.4热处理工工艺设计计的品质质保证工艺试验验三个步骤骤：实验验室、台台架或装装车、审批或生生产试验验工艺文件件编制工艺卡或或作业指指导书、零件明明细表、工艺守守则或工工艺说明明书4.1热处理&质量控制制4.1热处理&质量控制制4.1.5热处理生生产过程程品质控控制设备管理理与质控控工艺材料料质检职责工序管理理4.1热处理&质量控制制4.1.5热处理生生产过程程品质控控制热处理设设备管理理与质控控1.设备选择择：满足足技术、品质要要求

7、2.安装调试试：达标标、验收收、记录录3.合理使用用：持证证上岗、交接规规范、维维护良好好、严格操作作规程4.1热处理&质量控制制4.1.5热处理生生产过程程品质控控制热处理设设备管理理与质控控4.检查维修修：及时时、定期期检修5.计量管理理：计量量器具保保持在规规范状态态，定期期校验（检定）6.封存、报报废：按按规定及及时报批批、公示示7.自制改造造：标准准化、通通用性4.1.5热处理生生产过程程品质控控制热处理工工艺材料料的管理理与质控控热处理用用盐、渗渗剂、淬淬火介质质（水基基、油）热处理件件质检必须程序序操作者技技能和责责任管理理品质意识识、技能能培训、持证上上岗4.1热处理&质量控制

8、制4.1热处理&质量控制制工序管理理和数理理统计应应用工序管理理目的：对对影响品品质的因因素进行行控制，使工序处于于稳定状状态方法：建建立工序序质管点点关键品质质特性工作内容容：培训训上岗、注意异异常波动动、监督检查查数理统计计应用排列图法法、因果果分析图图法、控控制图法法、直方方图法、散布图图法4.1热处理&质量控制制排列图：分析、寻寻找影响响质量主要要环节4.1热处理&质量控制制因果图：分析、确定产产生质量量问题主主要因素素4.1热处理&质量控制制控制图：判断、预报质质量波动动4.1热处理&质量控制制直方图：由质量分分布状态，预预测质量状态态及合格率4.1热处理&质量控制制散布图：观察分析

9、判断断两质量变量间间关系4.1热处理&质量控制制4.1.6计算机在在质管、质控中中应用工艺过程程控制：工艺数数据库、自动控控制、群群控质检：自自动检测测、判定定、输出出档案及信信息检索索：工艺艺、原始始数据存存储，调调阅工序品质质分析：用数理理工具进进行分析析、判断断4.1热处理&质量控制制4.1.7热处理品品质检验验硬度检验验畸变检验验外观及裂裂纹金相检验验化学成分分、力学学性能检检验4.1热处理&质量控制制4.1.7热处理品品质检验验硬度检验验硬度类别别选择（HR、HB、HL、HV、HS）；抽样方法法（方案案），测测试方法法，部位位，判据据依据：JB/T6050钢铁热处处理零件件硬度检检验

10、通则则畸变检验验：塞尺尺、V形块+百分表、专用器器具外观及裂裂纹：目目视法，外表无无损检测测（着色、磁粉探探伤等）4.1热处理&质量控制制金相检验验退火、正正火、调调质：球球化退火火（级别别）、晶晶粒度碳化物级级别、外外表脱碳碳层淬火件：马氏体体级别、晶粒度度、残留留奥氏体体渗碳件（碳氮共共渗件）：马氏氏体、碳碳化物、残留奥氏氏体、心心部组织织、有效效硬化层层渗氮件：原始组组织、渗渗层深、渗层脆脆性、疏疏松4.1热处理&质量控制制金相检验验感应加热热淬火件件：有效硬化化层深度度、淬火火组织级级别铝合金热热处理件件：过烧组织织判定（铸造铝铝合金、变形铝合合金）高速工具具钢淬回回火件：碳化物不不均

11、匀性性级别、过热、回火程程度，晶粒度下一页粒状珠光体返回晶粒度返回脱碳层返回硬度曲线线图返回感应加热热淬火件件返回铝合金热热处理图图晶界有复复熔为过烧组组织返回高速工具具钢淬回回火（HM35）组织为：马氏体体+残留奥氏氏体+碳化物共晶碳化化物不均均匀度评评为7级返回4.1热处理&质量控制制化学成分分、力学学性能检检验成分：质质保书、光谱、火花法法力学性能能：工艺艺试验、或重要要件拉伸（Rm，Rp0.2，A，Z）冲击（Kv，Ku，低温）返回4.2材料化学学成分的的检验4.2.1钢材火花花鉴别法法4.2.2化学分析析法4.2.3近代仪器器分析法法4.2.4微区化学学成分4.2材料化学学成分的的检验

12、成分：热热处理工工艺的基基本依据据4.2.1钢材火花花鉴别法法钢材火花花鉴别法法特征及及鉴别根部、中中部、尾尾部（图图）4.2材料化学学成分的的检验4.2.1钢材火花花鉴别法法火花鉴别别方法特特点及应应用设备简单单、操作作方便、快捷注意事项项：对钢钢中元素素定性或或半定性性分析用标样对对照鉴别别，要求求操作者者经验丰富4.2材料化学学成分的的检验4.2.2化学分析析法（常常规湿法法）常规湿法法分析法法：经典典方法、常用于于仲裁分光光度度法：利利用溶液液对特定定波长吸吸收程度度的大小小来确定定含量特定波长长：由棱棱镜或光光栅分光光获得4.2材料化学学成分的的检验4.2.2化学分析析法（常常规湿法

13、法）容量法（滴定分分析法）将一种已已知准确确浓度的的试剂（标样样样）滴加加到含有有被测物物质的溶溶液中，直至相相互完全全反应，由此计计算被测测元素的的含量。（适用用于中等等或高含含量元素素）4.2材料化学学成分的的检验4.2.2化学分析析法（常常规湿法法）重量分析析法用某种方方法把待待测定组组分从样样品中分分离出来来，根据据分离物物的质量量算出被被测组分分的含量量分离方法法：沉淀淀法、气气化法或或电解法法4.2材料化学学成分的的检验4.2.2化学分析析法（常常规湿法法）钢材化学学分析取样：具有代代表性（心部），足够够数量（每元素素/5g），屑状状（湿法法、溶解解），块状（仪仪器分析析）常用元元

14、素分析析：C、Mn、Cn、Mo、W、V4.2材料化学学成分的的检验4.2.3仪器分析析法发射光谱谱分析原理：根根据试样样物质中中不同原原子的能能级跃迁迁时产生生的不同同光谱来来确定物物质的化化学组成成特点：操操作简单单、分析析速度快快、选择择性好、灵敏度度高、准准确度较较高过过低高含含量难测测4.2材料化学学成分的的检验发射直读读光谱ICP4.2材料化学学成分的的检验4.2.3仪器分析析法原子吸收收光谱分分析原理：用原子吸吸收光谱谱仪的光光栅分光光系统来来测量基基态的被被测元素素的自由由原子，由该被被测元素素特征谱谱线的吸吸收信号号来确定定该元素素的含量量。4.2材料化学学成分的的检验4.2.

15、3仪器分析析法原子吸收收光谱分分析特点：优点-测定元素素范围较较广，几几乎全部部金属元元素及亚亚金属元元素；分分析灵敏敏度高，(0.011g/ml)设备简单单，成本本较低。缺点-单个元素素测定，多数非非金属元元素不能能直接测测定其他分析析仪器X射线荧光光光谱仪仪、激光光显微光光谱仪4.2材料化学学成分的的检验4.2.4微区化学学成分分分析电子探针针-X射线显微微分析包括：波谱仪（WDS）：一次次单个元元素，分分辨率高高，样品品要求高高。能谱仪（EDS）：一次次多个元元素，分分析精度度低，可可测断口口。点、线、面扫描描测定（图）4.2材料化学学成分的的检验点扫描夹杂“1”4.2材料化学学成分的的检验线扫描图图Fe基体表面面镀Ni-Sn红色谱线线为Ni绿色谱线线为Sn4.2材料化学学成分的的检验面扫描4.2材料化学学成分的的检验4.2.4微区化学学成分分分析俄歇电子子能谱分分析试样表层层（0.001m深度内）成分测测定。试样面要要“新鲜”。4.2材料化学学成分的的检验4.2.4微区化学学成分分分析离子探针针显微分分析仪离子探针针（IMA）二次