-120℃低溫時效處理箱
時效處理就是釋放焊接應(yīng)力、鑄造應(yīng)力、機(jī)械加工應(yīng)力的一種處理方法。 有自然時效和人工時效兩種：自然時效是將鑄件或焊接件，置于露天場地風(fēng)吹、雨淋、日曬，半年以上，便其緩緩地釋放因焊接、鑄造產(chǎn)生的應(yīng)力，從而使殘余應(yīng)力消除或減少，如機(jī)床的床身零件。人工時效是將鑄件加熱到550～650℃進(jìn)行去應(yīng)力退火，它比自然時效節(jié)省時間，重要零件換可進(jìn)行二次人工時效，殘余應(yīng)力去除較為*而且時間短，可人為控制。
低溫時效：是將工件加熱到100一150 ℃，保溫較長時間(約5—20h)，低溫時效實際就是低溫補(bǔ)充回火，主要用于改變鋁合金的性能，航空上鋁合金件用得較多；還有一些合金材料也采用 低溫時效。
金屬熱處理的作用：
1、改善工藝性能。
例如，在機(jī)械加工之前常需進(jìn)行退火處理，以調(diào)整硬度，改善冷加工性能；對于高碳鋼工具來說，為了改善其機(jī)加工性能，往往要進(jìn)行正火和球化退火處理；對于某些存在較嚴(yán)重成分偏析的鑄錠，在熱處理之前還需進(jìn)行均化退火。
2、改善材料或工件的使用性能。
例如，對齒輪如果采用正確的熱處理工藝，使用壽命可以比不經(jīng)熱處理的齒輪成幾倍或幾十倍地提高；低碳鋼通過滲入某些合金元素可以得到“外強(qiáng)內(nèi)韌”的性能；白口鑄鐵經(jīng)過長時間退火處理可以獲得可鍛鑄鐵，塑性提高很多。
熱處理工藝一般包括加熱、保溫、冷卻三個過程，有時只有加熱和冷卻兩個過程。
金屬熱處理大體可分為整體熱處理、表面熱處理和化學(xué)熱處理三大類。
根據(jù)加熱介質(zhì)、加熱溫度和冷卻方法的不同又可分為若干種不同的熱處理工藝。
整體熱處理：
整體熱處理是對工件的整體進(jìn)行加熱，在保溫足夠長時間后，以適當(dāng)?shù)乃俣冗M(jìn)行冷卻，通過組織的變化，以改變工件的整體力學(xué)性能的熱處理方法。對鋼鐵材料來說，整體熱處理又可以分為退火、正火、淬火和回火四種基本工藝。
表面熱處理：
表面熱處理是只對工件表層進(jìn)行加熱，以改變工件表層力學(xué)性能的熱處理方法。表面熱處理的主要方法有火焰加熱表面淬火和感應(yīng)加熱表面淬火，常用的熱源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感應(yīng)電流、激光和電子束等。
（表面淬火：利用高頻感應(yīng)電流，將鋼件表面迅速加熱，然后立即噴水使其快速冷卻。表面淬火的目的是使零件表面得到高硬度和耐磨性，而心部保持高的韌性和疲勞極限。高頻表面淬火一般不宜用與薄壁零件，以免淬透。）
化學(xué)熱處理：
化學(xué)熱處理是通過改變工件表層的化學(xué)成分，從而控制表面層組織結(jié)構(gòu)和性能的熱處理方法?；瘜W(xué)熱處理于表面熱處理不同之處是前者改變了工件表層的化學(xué)成分。常用的化學(xué)熱處理方法有滲碳、滲氮、碳氮共滲和滲各種金屬等。
退火（燜火）：
將鋼件加熱到臨界溫度（一般是710~750℃，有些合金鋼達(dá)到800~900℃）以上20~30℃，保溫一定時間后，緩慢冷卻，通過相變以獲得珠光體型組織，或不發(fā)生相變以消除應(yīng)力、降低硬度的一種熱處理。
作用和應(yīng)用：
1、降低硬度，提高塑性，改善切削加工性能和壓力加工性能（對于不存在珠光體型轉(zhuǎn)變的某些高合金鋼，不能采用退火來軟化，而要用正火后高溫回火來降低硬度，此時高溫活活屬于不發(fā)生相變的退火）
2、細(xì)化晶粒，調(diào)整組織（減少組織不均勻性）（限于有相變的退火），改善力學(xué)性能，為下一步工序作準(zhǔn)備
3、消除鑄、鍛、焊、軋、冷加工等所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。
正火又稱?；?/span>
將鋼件加熱到臨界溫度以上30~50℃，保溫一定時間，然后以稍大于退火的冷卻速度（冷卻速度比退火快，加熱和保溫的時間一樣），冷卻下來，如空冷、風(fēng)冷、噴霧等，得到片層間距很小的珠光體組織（有的叫正火索氏體）。
退火又分為：*退火、不*退火、等溫退火、去應(yīng)力退火和再結(jié)晶退火。
作用和應(yīng)用：
正火的目的與退火相似。（正火目的：使組織細(xì)化，增加強(qiáng)度和韌性，減少內(nèi)應(yīng)力，改善切削性能和用來處理不重要的低碳鋼及中碳鋼構(gòu)件和滲碳零件）具體應(yīng)用如下：
1、用于含碳量低于0.25%的低碳鋼工件，以代替退火，有利于鋼的切削加工。（此時的正火通稱高溫正火）
2、用于消除過共析鋼種的網(wǎng)狀滲碳體，以利球化退火。對于截面尺寸較大的過共析鋼，應(yīng)避免采用正火處理。
3、對某些大型重型鋼件以及形狀復(fù)雜，截面有急劇變化的鋼件應(yīng)用正火處理來代替淬火處理，以免發(fā)生嚴(yán)重變形或開裂。
4、對于含碳量在0.25%~0.5%范圍內(nèi)的中碳鋼，如35、45鋼也適于用正火代替退火，但對同樣含碳量的合金鋼如5CrMnMo、38CrMoAl等合金鋼在正火后還需進(jìn)行去應(yīng)力退火。
5、對于性能要求不高的普通結(jié)構(gòu)零件，可以用正火作為最終熱處理，來提高力學(xué)性能。
淬火又稱硬化：
將鋼件加熱到相變溫度以上（臨界溫度以上30~50℃），保溫一定時間，然后快速冷（在水、鹽水或油中（個別材料再空氣中）冷卻）下來的一種熱處理方法。
作用和應(yīng)用：
1、提高硬度和耐磨性。
2、淬火加中或高溫回火以獲得良好的綜合力學(xué)性能。
應(yīng)根據(jù)淬火零件的材料、形狀、尺寸和所要求的力學(xué)性能的不同，采用不同的淬火方法。
如果工件只需局部提高硬度，則可進(jìn)行局部淬火，以免工件其他部分產(chǎn)生變形和開裂。
注：中碳鋼淬火時會引起內(nèi)應(yīng)力，使鋼變脆，所以淬火后必須回火才能同時得到高強(qiáng)度和高韌性。
回火：
將淬火后的工件重新加熱到一定溫度（臨界溫度以下），保溫一段時間，然后取出以一定方式冷卻（空氣或水、油中冷卻）下來。
回火有分為：低溫回火（一般加熱溫度在150~250℃）、中溫回火（在250~450℃）和高溫回火（450~720℃）。
作用和應(yīng)用：
1、降低（消除）淬火后的脆性，消除內(nèi)應(yīng)力，減少工件的變形和開裂。
2、調(diào)整硬度（適當(dāng)降低硬度和強(qiáng)度），提高塑性和韌性，獲得工件所要求的力學(xué)性能。
3、穩(wěn)定工件尺寸。
注：調(diào)質(zhì)
將鋼件加熱到比淬火時稍高一些的溫度，保溫后進(jìn)行淬火，然后進(jìn)行高溫回火。
（淬火后高溫回火稱為調(diào)質(zhì)），可得強(qiáng)度高、塑性、韌性都較好得綜合力學(xué)性能，并可使某些具有二次硬化作用得高合金鋼（如高速鋼）二次硬化，其缺點(diǎn)是工藝較復(fù)雜，在提高塑性、韌性同時，強(qiáng)度、硬度有所降低。
時效處理：
高溫時效：加熱到略低于高溫回火得溫度，保溫后緩冷到300℃以下出爐。
低溫時效：將工件加熱到100~150℃，長時間（約5~20h）保溫后冷卻。
作用和應(yīng)用：
時效的目的是使淬火后的工件進(jìn)一步消除內(nèi)應(yīng)力，穩(wěn)定工件尺寸。
時效常用來處理要求形狀不再發(fā)生變形的精密工件，如精密軸承，精密絲杠、床身、箱體等。
低溫時效實際就是低溫補(bǔ)充回火。
滲碳：
將低碳鋼件（一般含碳量為0.15%~0.25%）放在大量含碳的固體（木炭、碳酸鋇等）、液體（碳酸鈉等）或氣體（甲烷等）介質(zhì)中，加熱到850~950℃，保溫一定時間，使碳擴(kuò)散到鋼件的表面層內(nèi)，則表面的含碳量可達(dá)0.8~1.2%，經(jīng)淬火后鋼件的表面硬度可以提高，并能提高疲勞極限及耐磨性，而使心部保持一定的韌性和塑性。
滲碳深度隨零件的具體尺寸及工作條件的要求而定，太薄易引起表面疲勞剝落，太厚則受不起沖擊，一般常采用0.5~0.25mm?？砂摧d荷情況近似參考下列數(shù)值（要求耐磨性大）：
載荷低：滲碳層深度＜0.5mm；
載荷較大：滲碳層深度0.5~1.0mm；
載荷重：滲碳層深度1.0~1.5mm；
載荷超重：滲碳層深度＞1.5mm。
滲碳層表面硬度應(yīng)不低于56HRC，對于用合金鋼制造的重要零件應(yīng)不低于60HRC。
為了保證滲碳后零件的性能，滲碳層的含碳量在0.85%~1.05%。
模數(shù)大于4mm，齒寬大于直徑的重負(fù)荷圓柱齒輪和圓弧齒輪，或模數(shù)5~8mm的重負(fù)荷直齒錐齒輪、弧齒錐齒輪等，因為表面淬火不能獲得均勻分布的淬透層，而采用滲碳淬火。
氮化：
將鋼件放在含有氮的介質(zhì)或利用氨氣加熱分解的氨氣中，加熱到500~620℃，持續(xù)保溫相當(dāng)長的時間（一般需要20~50h），氨擴(kuò)散滲入到鋼的表層內(nèi)。使鋼的表面硬度大大提高，并能提高鋼件表層的耐磨性和疲勞極限及抗蝕能力。
滲氮層厚度根據(jù)滲氮工藝性和使用性能，一般不超過0.6~0.7mm。
氰化（碳氮共滲）：
將鋼件放在含有氰鹽或氰根的活性介質(zhì)中，加熱到500~600℃（低溫氰化）、800~870℃（中溫氰化）或900~950℃（高溫氰化），保溫一定時間使碳與氮同時擴(kuò)散滲入到鋼件表層內(nèi)。可以大大提高鋼的表面硬度，提高表層的耐磨性和疲勞極限，并保持鋼件心部的塑性和韌性。
注：
低溫氰化以滲氮為主，主要是為了提高合金工具鋼、高速鋼制工具、刀具的熱硬性、耐磨性，這種碳氮共滲的結(jié)果與滲氮相似，共滲層深度可達(dá)0.02~0.06mm。
中溫氰化主要適用于一般承受壓力不很大而受磨損的中碳結(jié)構(gòu)鋼零件，共滲層深度，一般為0.3~0.8mm。
高溫氰化主要以滲碳為主，主要用于承受壓力很大的中碳鋼及合金鋼的小型結(jié)構(gòu)零件，也可用于低碳鋼件代替滲碳，能獲得1~2mm的共滲層，中溫和高溫碳氮共滲用于提高表面硬度、耐磨性和抗疲勞性能。
氣體碳氮共滲已廣泛應(yīng)用于汽車、拖拉機(jī)齒輪及各種標(biāo)準(zhǔn)件的表面強(qiáng)化處理。汽車調(diào)質(zhì)鋼齒輪共滲深度：輕型汽車0.15~0.25mm；載重汽車0.25~0.35mm。
液體碳氮共滲；共滲后，還需淬火和低溫回火。
附：
熱處理工藝在金屬加工工序中的安排原則：
退火與正火：
屬于毛坯預(yù)備性熱處理，應(yīng)安排在機(jī)械加工之前。
時效：
為了消除殘余應(yīng)力，對于尺寸大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鑄件，需在粗加工前、后各安排一次時效處理；對于一般鑄件在鑄造后或粗加工后安排一次時效處理；對于精度要求高的鑄件，在半精加工前、后各安排一次時效處理；對于精度高、剛度差的零件，在粗車、粗磨、半精磨后各安排一次時效處理。
-120℃低溫時效處理箱
