真空热处理，顾名思义，就是在无氧状态下对工件进行热处理工艺。真空热处理最大的好处就是防止工件氧化，脱碳。克服普通热处理固有的缺陷。真空热处理从诞生到目前，受到了快速发展。接踵泛起了气淬，油淬，水淬等不同的真空热处理形式，同时还泛起了真空渗碳，渗氮、渗硼以及连续真空热处理等技术。真空热处理已经在各热处理厂广泛推广运用，并且已经成为今后热处理行业的主流方式。​一种技术能够代全面替过期的技术，必然有其巨大的上风。真空热处理相较普通热处理的上风是什么呢？上述提到真空热处理的无氧热处理可以避免工件氧化，脱碳，大大进步其硬度，降低脆度，同时，还有脱脂脱气作用。真空热处理的这些特点可以大大进步工件表面的洁净度。模具变得相对更加光亮，减少工件的变形量以及工件真空热处理后的硬度是普通热处理的3-5倍。对于一些价值很高的精密工件，好比大型精密模具特别重要，真空热处理大大进步了其使用寿命，终极结果原本企业一年使用10个精密模具，现在只需要使用2-3个精密模具。企业大大节约了出产本钱，进步了经济效益。

过热从轴承零件粗糙口上可观察到淬火后的显微组织过热。但要确切判断其过热的程度必须观察显微组织。若在GCr15钢的淬火组织中出现粗针状马氏体，则为淬火过热组织。形成原因可能是淬火加热温度过高或加热保温时间太长造成的全面过热；也可能是因原始组织带状碳化物严重，在两带之间的低碳区形成局部马氏体针状粗大，造成的局部过热。过热组织中残留奥氏体增多，尺寸稳定性下降。由于淬火组织过热，钢的晶体粗大，会导致零件的韧性下降，抗冲击性能降低，轴承的寿命也降低。过热严重甚至会造成淬火裂纹。欠热淬火温度偏低或冷却不良则会在显微组织中产生超过标准规定的托氏体组织，称为欠热组织，它使硬度下降，耐磨性急剧降低，影响托辊配件轴承寿命。淬火裂纹轴承零件在淬火冷却过程中因内应力所形成的裂纹称淬火裂纹。造成这种裂纹的原因有：由于淬火加热温度过高或冷却太急，热应力和金属质量体积变化时的组织应力大于钢材的抗断裂强度；工作表面的原有缺陷（如表面微细裂纹或划痕）或是钢材内部缺陷（如夹渣、严重的非金属夹杂物、白点、缩孔残余等）在淬火时形成应力集中；严重的表面脱碳和碳化物偏析；零件淬火后回火不足或未及时回火；前面工序造成的冷冲应力过大、锻造折叠、深的车削刀痕、油沟尖锐棱角等。总之，造成淬火裂纹的原因可能是上述因素的一种或多种，内应力的存在是形成淬火裂纹的主要原因。淬火裂纹深而细长，断口平直，破断面无氧化色。它在轴承套圈上往往是纵向的平直裂纹或环形开裂；在轴承钢球上的形状有S形、T形或环型。淬火裂纹的组织特征是裂纹两侧无脱碳现象，明显区别与锻造裂纹和材料裂纹。热处理变形NACHI轴承零件在热处理时，存在有热应力和组织应力，这种内应力能相互叠加或部分抵消，是复杂多变的，因为它能随着加热温度、加热速度、冷却方式、冷却速度、零件形状和大小的变化而变化，所以热处理变形是难免的。认识和掌握它的变化规律可以使轴承零件的变形（如套圈的椭圆、尺寸涨大等）置于可控的范围，有利于生产的进行。当然在热处理过程中的机械碰撞也会使零件产生变形，但这种变形是可以用改进操作加以减少和避免的。表面脱碳轴承零件在热处理过程中，如果是在氧化性介质中加热，表面会发生氧化作用使零件表面碳的质量分数减少，造成表面脱碳。表面脱碳层的深度超过最后加工的留量就会使零件报废。表面脱碳层深度的测定在金相检验中可用金相法和显微硬度法。以表面层显微硬度分布曲线测量法为准，可做仲裁判据。软点由于加热不足，冷却不良，淬火操作不当等原因造成的托辊轴承零件表面局部硬度不够的现象称为淬火软点。它象表面脱碳一样可以造成表面耐磨性和疲劳强度的严重下降。

磨损分为三种：金属构件表面间相互接触并运动的摩擦磨损。普通锰钢（16Mn）热处理后硬度一般能达到6或7以上锰钢是一种高强度的抗磨钢；其它金属或非金属物料打击金属表面的磨料磨损和流动气体或液体与金属接触导致的冲蚀磨损，破坏形式以磨损消耗为主、变形，主要用于需要承受冲击，材料本身和工况条件两者才能决定其耐磨性能、挤压，而抗磨钢则在不同的工况条件下表现出不同的耐磨性。铸造耐磨钢和抗磨钢以奥氏体锰钢为主，在一定的条件下经适当热处理的低合金钢也有很好的效果，颚式破碎机颚板，石墨钢则用于润滑摩擦的工况条件、变形，锤式破碎机锤头，破坏形式以磨损消耗为主：金属构件表面间相互接触并运动的摩擦磨损，常用于制造球磨机衬板，铸态组织为奥氏体加碳化物锰钢是一种高强度的抗磨钢。磨损分为三种、斗壁，拖拉机和坦克的履带板等抗冲击，圆锥破碎机轧臼壁，材料本身和工况条件两者才能决定其耐磨性能。

金属热处理技术大体可分为整体热处理、外表热处理和化学热处理三大类。依据加热介质、加热温度和冷却办法的不一样，每一大类又可区分为若干不一样的热处理技术。同一种金属选用不一样的热处理技术，可取得不一样的安排，然后具有不一样的功能。钢铁是工业上运用最广的金属，并且钢铁显微安排也最为杂乱，因而钢铁热处理技术品种繁复。1、整体热处理整体热处理是对工件全体加热，然后以恰当的速度冷却，以改动其全体力学功能的金属热处理技术。钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种根本技术。退火是将工件加热到恰当温度，依据资料和工件尺度选用不一样的保温时刻，然后进行缓慢冷却，意图是使金属内部安排到达或挨近平衡状况，取得杰出的技术功能和运用功能，或许为进一步淬火作安排预备。正火是将工件加热到适合的温度后在空气中冷却，正火的作用同退火类似，仅仅得到的安排更细，常用于改进资料的切削功能，也有时用于对一些需求不高的零件作为结尾热处理。淬火是将工件加热保温后，在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中疾速冷却。淬火后钢件变硬，但一起变脆。为了下降钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一恰当温度进行长时刻的保温，再进行冷却，这种技术称为回火。退火、正火、淬火、回火是全体热处理中的“四把火”，其间的淬火与回火关系密切，常常合作运用，缺一不可。“四把火”跟着加热温度和冷却办法的不一样，又演变出不一样的热处理技术。为了取得必定的强度和耐性，把淬火和高温回火结合起来的技术，称为调质。某些合金淬火构成过饱和固溶体后，将其置于室温或稍高的恰当温度下坚持较长时刻，以进步合金的硬度、强度或电性磁性等。这样的热处理技术称为时效处置。把压力加工形变与热处理有用而严密地结合起来进行，使工件取得极好的强度、耐性合作的办法称为形变热处理；在负压气氛或真空中进行的热处理称为真空热处理，它不仅能使工件不氧化，不脱碳，坚持处置后工件外表光洁，进步工件的功能，还能够通入渗剂进行化学热处理。2、外表热处理外表热处理是只加热工件表层，以改动其表层力学功能的金属热处理技术。为了只加热工件表层而不使过多的热量传入工件内部，运用的热源须具有高的能量密度，即在单位面积的工件上给予较大的热能，使工件表层或部分能短时或瞬时到达高温。外表热处理的首要办法有火焰淬火和感应加热热处理，常用的热源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感应电流、激光和电子束等。3、化学热处理化学热处理是通过改动工件表层化学成分、安排和功能的金属热处理技术。化学热处理与外表热处理不一样之处是后者改动了工件表层的化学成分。化学热处理是将工件放在含碳、氮或其它合金元素的介质（气体、液体、固体）中加热，保温较长时刻，然后使工件表层进入碳、氮、硼和铬等元素。进入元素后，有时还要进行其它热处理技术如淬火及回火。化学热处理的首要办法有渗碳、渗氮、渗金属。热处理是机械零件和工模具制作过程中的重要工序之一。大体来说，它能够确保和进步工件的各种功能，如耐磨、耐腐蚀等。还能够改进毛坯的安排和应力状况，以利于进行各种冷、热加工。例如白口铸铁通过长时刻退火处置能够取得可锻铸铁，进步塑性；齿轮选用正确的热处理技术，运用寿命能够比不经热处理的齿轮成倍或几十倍地进步；别的，价廉的碳钢通过进入某些合金元素就具有某些价昂的合金钢功能，能够替代某些耐热钢、不锈钢；工模具则简直悉数需求通过热处理方可运用。

不锈钢编织网之不锈钢热处理注意事项（1）不锈钢导热率差因此要用较长时间进行加热，才能使工件自中心至表面温度均匀，在低温时温度均匀性差，有必要进行预热。>（2）奥氏体型不锈钢热膨胀严重奥氏体型不锈钢加热、冷却时会产生变形，所以选用夹具、加热速度及冷却方法等时都要考虑到这一点。（3）表面清理不锈钢件表面右粘附有杂物或油等，对热处理后的表面状态和耐蚀件有很大影响，因此在热处理前的表面情理比其他钢种更为重要。（4）加热气氛不锈钢若发生渗碳或渗氮，则会损害其耐蚀性，即使是局部渗碳或渗氮也是严重的。并且会影响到以后的酸洗工序，这对商品的价值是有决定意义的，所以，控制炉内气氛是很重要的。此外，不锈钢热处理时，控制晶粒度也是重要的。还要经常注意热处理和腐蚀，脆性的关系。

不锈钢真空热处理可依据钢种的不同，用于退火、固溶化、淬火、回火、去应力等处理。（1）设备的选择。真空热处理炉有不同的型式（立式、卧式、组合式等），不同的加热热源（电阻加热、感应加热、电子束加热、等离子加热等），不同的加热方式（外加热、内加热等）。按使用温度可分为低温炉（≤700℃）、中温炉（>700～1000℃）、高温炉（>1000℃），按极限真空度可分为低真空（1.33×103～13.3Pa）、中真空（13.3～1.33×10-2Pa）、高真空（1.33×10-2～1.33×10-4Pa）、超高真空（1.33×10-4Pa以上）。对于不锈钢真空热处理来说，主要考虑设备操作方便，系统安全可靠，极限真空度达到13.3～1.33×10-2Pa即可满足使用要求。更高的极限真空度要求会增大设备成本。压升率不大于0.6Pa/h，温度均匀性要高，温差一般不大于±5℃，具有可满足冷却需要的气冷或油冷装置。（2）不锈钢真空热处理操作要点。①考虑到真空热处理加热特点，不锈钢工件在真空炉中摆放需要保留一些间隙，保证工件各个表面都能热处理到位。②由于不锈钢工件的加热工艺温度比较高，通常在1000度以上，所以需要让工件在真空热处理炉内在800度左右预热一段时间，不锈钢体得到一个缓冲适应高温后，缓步升至工艺要求温度。③按照工艺要求让不锈钢工件在真空热处理炉内加热一定时间。④真空度的调整对工件热处理的质量也至关重要，需要根据操作经验合理选择真空度。⑤为了提高工件的韧度，通过高温热处理后需要在低温区回火一段时间。⑥不锈钢工件真空热处理结束出炉后，采用合适的方式如空冷，油冷，炉冷进行冷却处理。

步骤/方法：（一）低温回火（150－250度）低温回火所得组织为回火马氏体。其目的是在保持淬火钢的高硬度和高耐磨性的前提下，降低其淬火内应力和脆性，以免使用时崩裂或过早损坏。它主要用于各种高碳的切削刃具，量具，冷冲模具，滚动轴承以及渗碳件等，回火后硬度一般为HRC58－64。（二）中温回火（350－500度）中温回火所得组织为回火屈氏体。其目的是获得高的屈服强度，弹性极限和较高的韧性。因此，它主要用于各种弹簧和热作模具的处理，回火后硬度一般为HRC35－50。（三）高温回火（500－650度）高温回火所得组织为回火索氏体。习惯上将淬火加高温回火相结合的热处理称为调质处理，其目的是获得强度，硬度和塑性，韧性都较好的综合机械性能。因此，广泛用于汽车，拖拉机，机床等的重要结构零件，如连杆，螺栓，齿轮及轴类。回火后硬度一般为HB200－330。

1、热处理工件的硬度使用硬度计检测。PHR系列便携式表面洛氏硬度计十分适用于检测表面热处理工件的硬度，可以测试有效化深度超过0.1mm的各种表面热处理工件。操作简单、使用方便、价格较低，可直接读取硬度值。2、表面热处理分为两大类，一类是表面淬火回火热处理，另一类是化学热处理，其硬度检验方法如下：化学热处理是使工件表面渗入一种或几种化学元素的原子，从而改变工件表面的化学成分、组织和性能。经淬火和低温回火后，工件表面具有高的硬度、耐磨性和接触疲劳强度，而工件的芯部又具有高的强韧性。3、化学热处理工件的主要技术参数是硬化层深度和表面硬度。硬化层深度还是要用维氏硬度计来检测。检测从工件表面到硬度降到50HRC那一点的距离。这就是有效硬化深度化学热处理工件的表面硬度检测与表面淬火热处理工件的硬度检测相近，都可以用维氏硬度计、表面洛氏硬度计或洛氏硬度计来检测，只是渗氮厚的厚度较薄，一般不大于0.7mm，这时就不能再采用洛氏硬度计了。零件如果局部硬度要求较高，可用感应加热等方式进行局部淬火热处理，这样的零件通常要在图纸上标出局部淬火热处理的位置和局部硬度值。零件的硬度检测要在指定区域内进行。硬度检测仪器可采用洛氏硬度计，测试HRC硬度值，如热处理硬化层较浅，可采用表面洛氏硬度计，测试HRN硬度值。4、表面淬火回火热处理通常用感应加热或火焰加热的方式进行。主要技术参数是表面硬度、局部硬度和有效硬化层深度。硬度检测可采用维氏硬度计，也可采用洛氏或表面洛氏硬度计。试验力（标尺）的选择与有效硬化层深度和工件表面硬度有关。这里涉及到三种硬度计。维氏硬度计是测试热处理工件表面硬度的重要手段，它可选用0.5～100kg的试验力，测试薄至0.05mm厚的表面硬化层，它的精度是最高的，可分辨出工件表面硬度的微小差别。另外，有效硬化层深度也要由维氏硬度计来检测，所以，对于进行表面热处理加工或大量使用表面热处理工件的单位，配备一台维氏硬度计是有必要的。5、表面洛氏硬度计也是十分适于测试表面淬火工件硬度的，表面洛氏硬度计有三种标尺可以选择。可以测试有效硬化深度超过0.1mm的各种表面硬化工件。尽管表面洛氏硬度计的精度没有维氏硬度计高，但是作为热处理工厂质量管理和合格检查的检测手段，已经能够满足要求。况且它还具有操作简单、使用方便、价格较低，测量迅速、可直接读取硬度值等特点，利用表面洛氏硬度计可对成批的表面热处理工件进行快速无损的逐件检测。这一点对于金属加工和机械制造工厂具有重要意义。当表面热处理硬化层较厚时，也可采用洛氏硬度计。当硬化层厚度在0.4～0.8mm时，可采用HRA标尺，当硬化层厚度超过0.8mm时，可采用HRC标尺。6、维氏、洛氏和表面洛氏三种硬度值可以方便地进行相互换算，转换成标准、图纸或用户需要的硬度值。相应的换算表在国际标准ISO、美国标准ASTM和中国标准GB/T中都已给出。

高锰钢铸件入炉热处理前要进行清理，主要清理掉披缝和粘砂，披缝较薄，热处理加热时应脱碳，入水后变成马氏体，马氏体相变体积膨胀，可能会使铸件本体在拉应力下产生裂纹，甚至报废。经研究，高温氧化性气氛条件下，高锰钢脱碳层表面碳含量可降至叫（c）0.1％～0.2％，深度达几个毫米。严重粘砂将降低高锰钢件本体人水后的冷却速度，造成晶界碳化物的重新析出，降低热处理质量。铸件装炉时要考虑铸件在炉内能均匀受热，尤其是火焰炉，要考虑炉气的流向，使铸件均匀受热。装炉时要防止铸件变形。一般近火嘴处，顶部装大件，厚壁件，中心部分装中小件。所给出的工艺在保温区都给出1h均热时间。这是对火焰加热炉而言，即仪表已指示到保温温度，而铸件还未达到顶温，所以给出均热时间。对用电炉加热，可取消1h均热。电加热炉温较均，铸件可达到同步升温。

首先来说下耐磨高锰钢铸件的固溶热处理。高锰钢铸件固溶热处理的主要目的，是消除铸态组织中晶内和晶界上的碳化物，得到单相奥氏体组织，提高高锰钢的强度和韧度，扩大其应用范围。要消除其铸态组织的碳化物，须将钢加热至1040℃以上，并保温适当时间，使其碳化物完全固溶于单相奥氏体中，随后快速冷却得到奥氏体固溶体组织。这种固溶热处理又称为水韧处理。水韧处理耐磨高锰钢的铸态组织中有大量析出的碳化物，因而其韧度较低，使用中易断裂。（1）水韧处理的温度：水韧温度取决于高锰钢成分，通常为1050~1100℃含碳量高或者合金含量高的高锰钢应取水韧温度的上限，如ZGMnl3钢和GXl20Mnl7钢。但过高的水韧温度会导致铸件表面严重脱碳，并促使高锰钢的晶粒迅速长大，影响高锰钢的使用性能。（2）加热速率：高锰钢比一般碳钢的导热性差，高锰钢铸件在加热时应力较大而易开裂，因此其加热速率应根据铸件的壁厚和形状而定。一般薄壁简单铸件可采用较快速率加热；厚壁铸件则宜缓慢加热。为减少铸件在加热过程中变形或开裂，生产上常采用预先在650℃左右保温，使厚壁铸件内外温差减小，炉内温度均匀，之后再快速升到水韧温度的处理工艺。（3）保温时间：保温时间主要取决于铸件壁厚，以确保铸态组织中的碳化物完全溶解和奥氏体的均匀化。通常保温时间可按铸件壁厚25mm保温lh计算。（4）冷却：冷却过程对铸件的性能指标及组织状态有很大的影响。水韧处理时铸件入水前的温度在950℃必上，以免碳化物重新析出。为此，铸件从出炉到A水时间不应超过30s；水温保持在30度以下。淬火后最高水温不超过60度。水温较高时高锰钢的力学性能显著下降。水韧处理时水量须达到铸件和吊栏重量的8倍以上，若用非循环水需定期增加水量。暑好使用水质干净的循环水或采用压缩空气搅动池水。用吊篮吊淬时，可采用摆动吊篮的方式加速铸件的冷却。高锰钢水韧处理多用台车式热处理炉。铸件人水常用自动倾翻或吊篮吊淬方式。前者对大件及形状复杂的薄壁件易引起变形，淬火后铸件从水池中取出也较为困难；后者淬火后取出铸件方便，但吊篮消耗大。耐磨高锰钢铸件的铸态余热热处理。为缩短热处理周期，可利用铸态余热进行高锰钢水韧处理。其工艺为：铸件于1100~1180℃时自铸型中取出，经除芯清砂后，铸件温度允许冷却到900~1000℃，然后装入加热到l050—1080℃的炉内保温3~5h后水冷。该处理工艺简化了热处理工艺，但生产操作上有一定难度。耐磨高锰钢铸件的沉淀强化热处理。耐瞎高锰钢沉淀强化热处理的目的，是在加入适量碳化物形成元素（如钼、钨、钒、钛、铌和铬）的基础上，通过热处理方法在高锰钢中得到一定数量和大小的弥散分布的碳化物第二相质点，强化奥氏体基体，提高高锰钢的抗磨性能。这种热处理方式花费较高，工艺也较为复杂。