钢铁材料热处理及组织性能论文

以铁为例加热温度越高,铁中的碳就越多的被氧化成了CO2溢出~造就了低碳钢,增加了刚的硬度,但不是温度越高越好,如果温度太高,铁拿出炉子的时候就会迅速氧化导致外层成为一层四氧化三铁的不致密孔洞装氧化物,更容易生锈或者发生机械损伤.快速冷却的工艺又叫淬火.一般的,减小冷却时间可以有效地提高铁的硬度,因为在迅速冷却时,铁原子热胀冷缩（虽然幅度很小,但是试想N多铁原子同时冷却~同时收缩）这时候就会使表面,至少是表面,形成一种铁的致密形态物质,有效地提高了表面的硬度和机械强度.

热处理工艺：1、普通热处理分：淬火、回火、退火、正火；2、表面热处理分：表面淬火、化学热处理（渗碳，渗氮，碳氮共渗）影响的话主要看哪种工艺，正常有以下几点：1.降低钢的硬度，软化材料，提高塑性，以便于后续产品的成型加工。2.细化晶粒，消除因铸、锻、焊引起的组织缺陷，均匀钢的组织和成分，改善钢的性能或为以后的热处理作组织准备。3.消除钢中的内应力，以防止变形和开裂。4.提高钢的刚性、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等

以铁为例加热温度越高,铁中的碳就越多的被氧化成了CO2溢出~造就了低碳钢,增加了刚的硬度,但不是温度越高越好,如果温度太高,铁拿出炉子的时候就会迅速氧化导致外层成为一层四氧化三铁的不致密孔洞装氧化物,更容易生锈或者发生机械损伤.快速冷却的工艺又叫淬火.一般的,减小冷却时间可以有效地提高铁的硬度,因为在迅速冷却时,铁原子热胀冷缩（虽然幅度很小,但是试想N多铁原子同时冷却~同时收缩）这时候就会使表面,至少是表面,形成一种铁的致密形态物质,有效地提高了表面的硬度和机械强度。

一、 什么叫不锈钢？为什么有的不锈钢有磁性？ 在钢中含铬量大于以上，具有较高的抵抗外界介质（酸、碱盐）腐蚀的钢，称为不锈钢。根据钢内的组织状况，不锈钢可分为马氏体型、铁素体型、奥氏体型、铁素体—奥氏体型，沉淀硬化型不锈钢，依据国家标准GB3280—92规定，共有55个规定。在日常生活中我们接触较多的奥氏体型不锈钢（有人称之为镍不锈）和马氏型不锈钢（有人称之为不锈铁，但不科学，易误解，应回避）两大类。奥氏体型不锈钢典型的牌号为0Cr18Ni9，即“304”和1Cr18Ni9Ti。马氏体型不锈钢比如有制造刀剪的不锈钢等，牌号主要有2Cr13、3Cr13、6Cr13、7Cr17等。由于这两类不锈钢组织成分的差异，使其内装金属显微组织也不相同。奥氏体型不锈钢由于在钢中加入较高的铬和镍（含铬在18%左右，Ni在4%以上），钢的内部组织呈现一种叫奥氏体的组织状态，这种组织是没有导磁性的，不能被磁铁所吸引。常用来作装饰材料，如不锈钢管、毛巾架、餐具、炉具等。制作刀剪类的不锈钢要采用马氏体型不锈钢。因为刀剪具有剪切物品的功能，必须有锋利度，要有锋利度必须有一定的硬度。这类不锈钢必须通过热处理使其内部发生组织转变。增加硬度后才能作刀剪。但这类不锈钢内部组织为回火马氏体，具有导磁性，可被磁铁吸引。因此不能简单地用是否有磁性来说明是不是不锈钢材料。 二、 不锈钢为什么不易生锈？什么样的表面处理方法对不锈钢件最合适？ “生锈”其实质是腐蚀或称之为锈蚀，是由于钢铁表面与大气中的氧、水分及其酸、碱、盐等物质发生化学作用或电化学作用而引起的变色或腐蚀称为锈蚀。表面产生的物质是“锈”是铁的氧化物。不锈钢为什么不易生锈，与其在基体内加入以上的铬有关。在氧化性腐败无能蚀介质中，铬能使钢表面很快地生成一层致密的钝化膜，防止金属基体被破坏。当含铬量在以上时，形成一层致密的稳定的钝化膜，防锈性能发生跃进式的实变，耐锈蚀能力大大增强，这就是为什么不锈钢中的含铬量要有12%以上的原因。不锈钢顾名思义为不锈的钢，这里“不锈”是相对的，不是绝对的是相对于碳钢而言。不锈钢不容易生锈，但不是绝对不生锈，只是在相同条件和环境中，较碳钢而言不容易被腐蚀和生锈。不锈钢在加入铬的同时，再加放适量的Ni、Mo、V等合金元素后，防锈性能更强。因此在防锈性能上，奥氏体型不锈钢比马氏体型不锈钢强。其次是不锈钢的耐蚀性级还与碳量、含铬量，表面处理状态有关。不锈钢随着含碳量的提高，防锈性能下降，3Cr13的防锈性能不及2Cr13。随着钢中含量的提高，防锈性能上升。表面处理方法和状态同时影响防锈能力。刀剪表面镀铬，电解抛光、镜面抛光、砂带、手工抛光的防锈性能依次递减。但是表面镀铬工艺属于不环保有毒工艺，现在一般不再使用，所以环保不含铬酸酐电解抛光新工艺是最合适的不锈钢工件表面防腐蚀处理工艺，处理好的产品既美观光亮又防锈性能强，是现在不锈钢件表面处理的最佳工艺选择。 要做好不锈钢刀剪的长久防锈，还要注意使用过程中不要破坏不锈钢刀剪表面层的电解钝化膜。用好后尽快清洗干净。擦干即可。尽量不要接触酸、碱盐类物品。

不同的加热温度、冷却速度、回火温度,所产生的金相组织是不一样的,不一样的组织的钢材机械性能肯定不一样