不同材质的工件热处理工艺有什么区别？

热处理是指金属材料在固态下，通过加热、保温和冷却的手段，改变材料表面或内部的化学成分与组织，获得所需性能的一种金属工艺。选用不同材质作为工件原材料，其化学成分和力学性能各不相同，因此制造工艺路线不同，采用的热处理工艺也是不同的。下面简单介绍下不同材质的工件热处理的区别有哪些：

一、各材质工件的制造工艺路线

（1）低碳钢及低碳合金钢

工艺路线为：下料→锻造模坯→退火→机械粗工→冷挤压成形→再结晶退火→机械精工→渗碳→淬火、回火→研磨抛光→装配。

（2）高合金渗碳钢

工艺路线为：下料→锻造模坯→正火并高温回火→机械粗工→高温回火→精工→渗碳→淬火、回火→研磨抛光→装配。

（3）调质钢

工艺路线为：下料→锻造模坯→退火→机械粗工→调质→机械精工→修整、抛光→装配。

（4）碳素工具钢及合金工具钢

工艺路线为：下料→锻成模坯→球化退火→机械粗工→去应力退火→机械半精工→机械精工→淬火、回火→研磨抛光→装配。

（5）预硬钢

工艺路线为：下料→改锻→球化退火→刨或铣六面→预硬处理→机械粗工→去应力退火→机械精工→抛光→装配。

二、各种材质的热处理特点

（1）渗碳钢的热处理特点

①对于有高硬度、高耐磨性和高韧性要求的，要选用渗碳钢来制造，并把渗碳、淬火和低温回火作为最终热处理。

②压制含硬质填料的若采用碳、氮共渗，则耐磨性、耐腐蚀性、抗氧化、防粘性就更好。

③渗碳温度具体应根据对渗层厚度的要求来选择。渗碳工艺以采用分级渗碳工艺为宜，这样在渗碳层内建立均匀合理的碳浓度梯度分布，便于直接淬火。

④渗碳后的淬火工艺按钢种不同，渗碳后可分别采用：重新加热淬火；分级渗碳后直接淬火；中温碳氮共渗后直接淬火；渗碳后空冷淬火。

（2）淬硬钢的热处理

①形状比较复杂的工件，在粗工以后即进行热处理，然后进行精工，才能保证热处理时变形最小。

②工件表面要求十分严格，因此在淬火加热过程中要确保型腔表面不氧化、不脱碳、不侵蚀、不过热等。

③淬火后应及时回火，回火时间应充分，长短视材料和断面尺寸而定。

（3）预硬钢的热处理

①预硬钢是以预硬态供货的，一般不需热处理，但有时需进行改锻，改锻后的模坯必须进行热处理。

②预硬钢的预先热处理通常采用球化退火，目的是消除锻造应力，获得均匀的球状珠光体组织降低硬度，提高塑性，改善模坯的切削性能或冷挤压成形性能。

③预硬钢的预硬处理工艺简单，多数采用调质处理，调质后获得回火索氏体组织。高温回火的温度范围很宽能够满足模具的各种硬度要求。

三、提高工件精度的方法

（1）工序最大限度集中

在编程中应遵循工序最大限度集中的原则，即零件在一次装夹中，力求完成本台数控机床所能完成的全部型孔及外形，防止出现重复定位误差。

（2）合理地选择换模次序及走刀路线

出于缩短时间的考虑，应该完成其在这个零件上的所有需要的型孔。在合理选择换模次序的同时也应该选取模具的最佳走刀路线，以减少空行程提高效率，并保证机床安全可靠的运行。

（3）合理的夹钳位置及移位方式

数控机床每一次夹钳定位都有一定的范围，由于毛坯料的定位边直线度不好，夹钳位置、压料块的位置不当，外形时很容易出现台阶，各个型孔距边的尺寸公差也难以保证。

（4）金属工艺油的对精度的影响

专用金属工艺油是金工工艺必须采用的一种介质，在过程中主要起到润滑、冷却、清洗等作用。由于高速工艺对于模具、设备及工艺的不断提升，新型金属工艺油通常采用硫化极压抗磨添加剂作为其核心成分，能有效的保护模具，提高工艺精度。

四把火即正火，回火，淬火和退火。其中正火和退火为预备热处理工序，淬火为达到马氏体组织所采用的加热后的冷却方法，回火是一种淬火后的产品为了使淬火马氏体组织转变为回火马氏体组织的工艺方法。（分为低温，中温，高温回火。）

正火将工件加热到适当温度，保温一段时间后从炉中取出在空气中冷却的金属热处理工艺。正火与退火的不同点是正火冷却速度比退火冷却速度稍快，因而正火组织要比退火组织更细一些，其机械性能也有所提高。另外，正火炉外冷却不占用设备，生产率较高，因此生产中尽可能采用正火来代替退火。

四把火的解释：

退火将钢加热到一定温度并保温一段时间，然后使它慢慢冷却，称为退火。

正火是将钢加热到临界温度以上，使钢全部转变为均匀的奥氏体，然后在空气中自然冷却的热处理方法。

淬火是将钢加热到临界温度以上，保温一段时间，然后很快放入淬火剂中，使其温度骤然降低，以大于临界冷却速度的速度急速冷却，而获得以马氏体为主的不平衡组织的热处理方法。

回火将已经淬火的钢重新加热到一定温度，再用一定方法冷却称为回火。

鹏仔微信 15129739599 鹏仔QQ344225443 鹏仔前端 pjxi.com 共享博客 sharedbk.com