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时效热处理

生产工艺

绝大多数进行时效强化的合金，原始***都是由一种固溶体和某些金属化合物所组成。固溶体的溶解度随温度的上升而增大。在时效处理前进行淬火，就是为了在加热时使尽量多的溶质溶入固溶体，随后在快速冷却中溶解度虽然下降，但过剩的溶质来不及从固溶体中分析出来，内六角热处理，而形成过饱和固溶体。为达到这一目的而进行的淬火常称为固溶热处理。[1]

经过长期反复研究证实，时效强化的实质是从过饱和固溶体中析出许多非常细小的沉淀物颗粒(一般是金属化合物，也可能是过饱和固溶体中的溶质原子在许多微小地区聚集)，形成一些体积很小的溶质原子富集区。[1]

在时效处理前进行固溶处理时，平头滚花栓热处理，加热温度必须严格控制，马车栓热处理，以便使溶质原子能***限度地固溶到固溶体中，同时又不致使合金发生熔化。许多铝合金固溶处理加热温度容许的偏差只有5℃左右。进行人工时效处理，必须严格控制加热温度和保温时间，才能得到比较理想的强化效果。生产中有时采用分段时效，即先在室温或比室温稍高的温度下保温一段时间，然后在更高的温度下再保温一段时间。这样作有时会得到较好的效果。[1]

马氏体时效钢淬火时会发生***转变，形成马氏体。马氏体就是一种过饱和固溶体。这种钢也可采用时效处理进行强化。[1]

低碳钢冷态塑性变形后在室温下长期放置，强度提高，塑性降低，这种现象称为机械时效。[

a.去污处理。零件装炉前要用***或酒精进行脱脂、去污处理，零件表面不允许有锈蚀及脏污。

b.防渗处理。对零件非渗氮部分，可用电镀或涂料法进行防渗氮处理。

c.渗氮件的表面质量应良好，不允许有脱碳层存在，因此，零件在预先热处理前应留有足够的加工余量，以便在渗氮前的机加工能将脱碳层全部去除，以保证渗氮层的质量。

d.装炉前检查设备和渗氮夹具、电系统、管道、氨分解测定仪等应保证正常使用;渗氮夹具不允许有脏物或氧化皮，如有应清除。

e.随炉试样。随炉的试样应与渗氮零件通材料并经过同样的预先处理。

生产的程控深冷处理设备可以在深冷加工过程中，金属中大量残余奥体转变为马氏体，崂山热处理，特别是过饱和的亚稳定马氏体在从-196℃至室温的过程中会降低过饱和度，析出弥散、尺寸仅为20～60A并与基体保持共格关系的超微细碳化物，可以使马氏体晶格畸变减少，微观应力降低，而细小弥散的碳化物在材料塑性变形时可以阻碍位错运动，从而强化基体***。同时由于超微细碳化物颗粒析出后均匀分布在马氏体基体上，减弱了晶界脆化作用，而基体***的细化既减弱了杂质元素在晶界的偏聚程度，又发挥了晶界强化作用，从而改善了工模具的性能，使硬度、抗冲击韧性和耐磨性都显著提高。
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