金屬熱處理基本知識
金屬熱處理是將金屬工件放在一定的介質(zhì)中加熱到適宜的溫度，并在此溫度中保持一定時間后皇忿，又以不同速度冷卻的一種工藝鸣丝。
1．金屬組織
金屬：具有不透明秘车、金屬光澤良好的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性并且其導(dǎo)電能力隨溫度的增高而減小盘贤，富有延性和展性等特性的物質(zhì)末早。金屬內(nèi)部原子具有規(guī)律性排列的固體（即晶體）啊片。
合金：由兩種或兩種以上金屬或金屬與非金屬組成赎婚，具有金屬特性的物質(zhì)刘绣。
相：合金中成份、結(jié)構(gòu)挣输、性能相同的組成部分纬凤。
固溶體：是一個（或幾個）組元的原子（化合物）溶入另一個組元的晶格中，而仍保持另一組元的晶格類型的固態(tài)金屬晶體撩嚼，固溶體分間隙固溶體和置換固溶體兩種停士。
固溶強化：由于溶質(zhì)原子進入溶劑晶格的間隙或結(jié)點，使晶格發(fā)生畸變完丽，使固溶體硬度和強度升高恋技，這種現(xiàn)象叫固溶強化現(xiàn)象。
化合物：合金組元間發(fā)生化合作用漱屁，生成一種具有金屬性能的新的晶體固態(tài)結(jié)構(gòu)狈报。
機械混合物：由兩種晶體結(jié)構(gòu)而組成的合金組成物，雖然是兩面種晶體茧津，卻是一種組成成分溺剖，具有獨立的機械性能。
鐵素體：碳在a-Fe（體心立方結(jié)構(gòu)的鐵）中的間隙固溶體营鸽。
奧氏體：碳在g-Fe（面心立方結(jié)構(gòu)的鐵）中的間隙固溶體鳖进。
滲碳體：碳和鐵形成的穩(wěn)定化合物（Fe3c）。
珠光體：鐵素體和滲碳體組成的機械混合物（F+Fe3c 含碳0.8%）
萊氏體：滲碳體和奧氏體組成的機械混合物（含碳4.3%）
金屬熱處理是機械制造中的重要工藝之一奴万，與其它加工工藝相比葵斗，熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學(xué)成分，而是通過改變工件內(nèi)部的顯微組織个荔，或改變工件表面的化學(xué)成分杂虐，賦予或改善工件的使用性能。其特點是改善工件的內(nèi)在質(zhì)量，而這一般不是肉眼所能看到的料潘。
為使金屬工件具有所需要的力學(xué)性能抽碌、物理性能和化學(xué)性能悍赢，除合理選用材料和各種成形工藝外决瞳，熱處理工藝往往是必不可少的。鋼鐵是機械工業(yè)中應(yīng)用最廣的材料左权，鋼鐵顯微組織復(fù)雜皮胡，可以通過熱處理予以控制，所以鋼鐵的熱處理是金屬熱處理的主要內(nèi)容赏迟。另外屡贺，鋁、銅锌杀、鎂甩栈、鈦等及其合金也都可以通過熱處理改變其力學(xué)、物理和化學(xué)性能糕再，以獲得不同的使用性能量没。
在從石器時代進展到銅器時代和鐵器時代的過程中，熱處理的作用逐漸為人們所認識突想。早在公元前770～前222年殴蹄，中國人在生產(chǎn)實踐中就已發(fā)現(xiàn)，銅鐵的性能會因溫度和加壓變形的影響而 變化侄侨。白口鑄鐵的柔化處理就是制造農(nóng)具的重要工藝兄哮。
公元前六世紀，鋼鐵兵器逐漸被采用气凫，為了提高鋼的硬度参匀，淬火工藝遂得到迅速發(fā)展。中國河北省易縣燕下都出土的兩把劍和一把戟市协，其顯微組織中都有馬氏體存在昭仓，說明是經(jīng)過淬火的。
隨著淬火技術(shù)的發(fā)展潮兼，人們逐漸發(fā)現(xiàn)淬冷劑對淬火質(zhì)量的影響沪蜕。三國蜀人蒲元曾在今陜西斜谷為諸葛亮打制3000把刀，相傳是派人到成都取水淬火的始树。這說明中國在古代就注意到不同水質(zhì)的冷卻能力了泞首，同時也注意了油和尿的冷卻能力。中國出土的西漢(公元前206～公元24)中山靖王墓中的寶劍,心部含碳量為0.15～0.4%绳宰，而表面含碳量卻達0.6%以上掖饲，說明已應(yīng)用了滲碳工藝。但當(dāng)時作為個人“手藝”的秘密，不肯外傳洒沦，因而發(fā)展很慢豹绪。
1863年，英國金相學(xué)家和地質(zhì)學(xué)家展示了鋼鐵在顯微鏡下的六種不同的金相組織申眼，證明了鋼在加熱和冷卻時瞒津，內(nèi)部會發(fā)生組織改變，鋼中高溫時的相在急冷時轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N較硬的相括尸。法國人奧斯蒙德確立的鐵的同素異構(gòu)理論巷蚪，以及英國人奧斯汀最早制定的鐵碳相圖，為現(xiàn)代熱處理工藝初步奠定了理論基礎(chǔ)濒翻。與此同時屁柏，人們還研究了在金屬熱處理的加熱過程中對金屬的保護方法，以避免加熱過程中金屬的氧化和脫碳等有送。
1850～1880年淌喻，對于應(yīng)用各種氣體(諸如氫氣、煤氣雀摘、一氧 |
