热处理金属及其用途

对工业规模的热处理金属的过程主要用于改善其未来使用所需金属的整体性质。这种金属性能可包括韧性，硬度，延展性，可加工性，精制晶粒结构，除去残余应力和耐磨性的总体改善。用于热量和冷却金属的具体技术不仅特定于感兴趣的金属，而且是应用工业的特定。

据估计，超过80%的工业热处理过程是在钢上进行的，然而其他一些黑色金属和有色金属也为类似的目的进行加热和冷却。热处理的黑色金属通常包括铸铁、合金、不锈钢和工具钢，而一些热处理的有色金属包括铝、铜、黄铜和钛。

金属的硬化和回火

• 中性淬火:通常在钢上进行，这种热处理过程最初包括对金属进行淬火和回火，以保留最终的马氏体或贝氏体组织。钢的中性硬化可以提高金属的重负荷潜力，同时提高其强度、韧性，有时甚至是耐温性。与其他硬化工艺相比，中性硬化确保了钢表面的天然化学成分保持不变。
• 感应淬火:该热处理工艺专门旨在改善铁钢，合金钢，不锈钢，铸铁，延展铁，可涂氧化铁或粉末金属的黑色金属的机械性能。为了提高这些金属的耐磨性，表面硬度和整体疲劳寿命，感应硬化产生更硬的表面而不干扰金属的核心微观结构。

退火

为了改善其整体延展性的努力软化金属，退火是一种热处理的形式，使金属加热超过它们的温度，最终改变它们的微观结构。在这种高热曝光之后，然后缓慢冷却金属以允许进一步加工，同时消除金属破裂的任何电位。虽然钢最常是退火的，但其他金属经历此过程可包括铜，铝和黄铜。

软退火旨在将金属加热到它们变得极其柔软的点，从而允许更容易地操纵金属的整体结构。含有较高碳含量的高合金钢，以及铜和黄铜合金可以进行软退火

回火

在其他热处理方法如中性硬化和其他硬化过程之类的其他热处理方法之类的情况下，通常回火以提高其总体硬度和韧性，以实现金属最终产品的所需硬度/韧性。通常在淬火或空气冷却操作之后进行的过程，还可以使用回火来通过淬火过程缓解对金属诱导的任何应力。根据经历回火的钢的类型，通常使用特定的温度范围来获取特定的金属性能。这些温度范围包括：

• 160-300.°C:低温回火;常用于表面硬化部件和冷加工工具钢。
• 300 - 500°C:最常用于调味弹簧钢或类似的应用。
• > 500°C:高温回火;用于淬火和回火用于热加工的工具钢和/或高速钢。

淬火

淬火硬化，或淬火，是指将金属加热到超过其上临界温度，然后将热部件放入水、油或其他合适的液体中，使结构完全硬化，从而使金属温度迅速恢复到室温。通过消除漫长的冷却过程，淬火改变了金属的微观结构，从而产生了最终产品的均匀硬化。

• 按淬火：这种淬火方式在热处理用于大型圆形或扁平部件的金属时是非常有利的，如齿轮、耳圈、风力发电、锯片等。

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参考：

1. “热处理”- 主体

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