锻件的热处理

北方铁匠

首先，大型锻件的成分与组织不均匀，在钢锭中存在树枝状的枝晶偏析，经水压机锻压后仍不能完全消除造成组织上的不均匀性。它的奥氏体晶粒比较多粗大，也有可能出现白点（就是锻件中的氢没有完全的析出，）再者由于锻件的截面内外温差大，容易形成内应力，有可能使得开裂或者断裂。
所以，热处理一般为1.锻后热处理（第一热处预备热处理）
其目的就是消除内应力，均因组织，细化晶粒，降低硬度，防止白点为最后的热处理做组织上的准备。（为了使白点减少或者没有，可以降低锻件的冷却速度，一般的缓冷速度不大于40度每小时；在a-相存在的温度下保温除氢；减少残余的内应力；
2.最终热处理
经粗加工后进行淬火或正火+高温回火的工艺称为最终热处理
A．
加热 由于钢中有一些小裂纹，非金属的夹杂，中心疏松等冶金缺陷，所以在加热时不能使这些缺陷扩张，再者就是要加热均因，对于截面小，形状简单的碳钢或低合金钢锻件可以允许使用高温装炉及功率直接加热；对于截面大的合金元素稿的锻件，必须进行低温装炉阶梯式加热，在600-650度温度下保温，以减少工件的内外温差。升温的速度50-100度每小时，小件取上限。
B．
冷却
冷却的介质和规范的选择，必须保证碳钢或合金钢内部不产生粗大的珠光体和铁素体，心部冷却到500度左右。对于高、中合金钢应使心部转变为下贝氏体一般在300度左右。
冷却时间的经验公式：T=axD
a 系数 S/mm,油冷为9-13 水冷1.5-2；水淬油冷：水0.8-1 油7-9
D工件的有效截面积，水温15-35度，油温不大于80度。
3.回火 由于淬火后应力很大，故应在淬火后立即回火，不得长时间停留，对于回火脆性敏感的材料，应该在回火时快冷，并在不产生脆性的温度下，补充回火一次，以消除因快冷而引起的应力。