金屬熱處理缺陷分析及案例

《金屬熱處理缺陷分析及案例》是一本王廣生/等編制，由機械工業出版社在2000年出版的書籍。

基本介紹

• 中文名：金屬熱處理缺陷分析及案例
• 圖書編號：584892
• 出版社：機械工業出版社
• 定價：28.0

基本信息

ISBN:711105680

作者:王廣生/等主編：韓會民

出版日期:2000-06-01

版次:1

開本:32開

簡介

本書對熱處理缺陷進行了全面系統論述，著重闡述了熱處理裂紋、變形超指標、殘餘應力過大、組織不合格、性能不合格、脆性等常見熱處理缺陷，採取理論分析與實際經驗相結合的方法，討論了各種熱處理缺陷的特徵、產生原因、危害性及預防挽救措施，專門介紹了真空熱處理、保護熱處理及有色金屬熱處理可能出現的缺陷；從預防的角度介紹了熱處理質量全面控制；最後一章還列舉了各種類型熱處理缺陷分析的案例。

本書可供熱處理研究、生產、檢驗的工程技術人員及管理人員閱讀，對機械產品設計、冷熱加工工藝和維修人員，以及高等院校金屬材料及熱處理專業師生也具有重要參考價值。

目錄

前言

第1章概論

第2章熱處理裂紋

1熱處理裂紋的一般概念

2加熱不當形成的裂紋

2.1升溫速度過快引起的裂紋

2.2表面增碳或脫碳引起的裂紋

2.3過熱或過燒引起的裂紋

2.4在含氫氣氛中加熱引起的氫致裂紋

3金屬零件的淬火裂紋

3.1馬氏體的顯微裂紋

3.2淬火裂紋

3.2.1縱向裂紋

3.2.2橫向裂紋（弧形裂紋）

3.2.3網狀裂紋

3.2.4剝離裂紋

3.2.5應力集中裂紋

3.2.6過熱淬火裂紋

4影響淬火裂紋形成的因素

4.1冶金因素的影響

4.1.1鋼件的冶金質量

4.1.2鋼件的化學成分

4.1.3原始組織的影響

4.2零件尺寸和結構的影響

4.3工藝因素的影響

4.3.1加熱因素的影響

4.3.2冷卻因素的影響

5預防淬火裂紋的方法

5.1正確進行產品設計

5.1.1材料選擇

5.1.2零件的結構設計

5.1.3熱處理技術條件

5.2合理安排工藝路線

5.3恰當確定加熱參數

5.3.1加熱介質

5.3.2加熱速度

5.3.3加熱溫度

5.3.4保溫時間

5.4選定合適的淬火方法

5.5淬火介質的選擇

5.5.1淬火介質的冷卻能力

5.5.2淬火介質特點與選擇

5.6防止淬火裂紋的其他措施

6其他熱處理裂紋

6.1回火裂紋

6.2冷處理裂紋

6.3時效裂紋

6.4磨削裂紋

6.5電鍍裂紋

第3章熱處理變形

1工件熱處理的尺寸變化

2工件熱處理的形狀畸變

3熱處理變形的一般規律

3.1淬火變形的趨勢

3.2影響熱處理變形的因素

3.2.1化學成分對熱處理變形的影響

3.2.2原始組織和應力狀態對熱處理變形的影響

3.2.3工件幾何形狀對熱處理變形的影響

3.2.4工藝參數對熱處理變形的影響

3.2.5時效與冷處理對熱處理變形的影響

3.3化學熱處理工件的變形

3.3.1滲碳工件的變形

3.3.2滲氮工件的變形

4熱處理變形的校正

4.1機械校正法

4.2熱處理校正法

第4章殘餘內應力

1熱處理內應力

1.1熱應力

1.2組織應力

1.3熱處理工件的殘餘應力分布及影響因素

1.4表面淬火工件的殘餘應力

1.5化學熱處理工件的殘餘應力

2殘餘應力對力學性能的影響

2.1殘餘應力與硬度

2.2殘餘應力與磨損

2.3殘餘應力與疲勞

2.3.1殘餘壓應力提高工件的疲勞強度

2.3.2殘餘應力對疲勞強度影響的機理

2.4殘餘應力與腐蝕

2.5殘餘應力與電鍍

3殘餘應力的調整和消除

3.1熱處理對消除殘餘應力的作用

3.1.1消除應力退火

3.1.2回火與殘餘應力的去除

第5章組織不合格

1熱處理與組織、性能的關係

2氧化與脫碳

2.1氧化

2.2脫碳

2.3防止和減輕氧化脫碳的措施

3過熱與過燒

3.1過熱

3.2過燒

4低、中碳鋼預備熱處理球化體級別不合格

5滲碳組織缺陷

5.1表層碳化物過多，呈大塊狀或網狀分布

5.2殘餘奧氏體量過多

5.3馬氏體粗大

5.4內氧化

5.5黑色組織

5.5.1黑色點狀組織

5.5.2黑色網狀組織

5.5.3托氏體黑色網帶組織

6滲氮組織缺陷

6.1滲前原始組織中鐵素體過多、回火索氏體

組織粗大

6.2化合物層疏鬆

6.3針狀組織

6.4網狀和脈狀氮化物

7滲硼組織缺陷

7.1滲硼層的非正常組織

7.2硼化層較多孔洞

第6章力學性能不合格

1熱處理和硬度

1.1軟點

1.2硬度不足

1.3高頻淬火和滲碳工件的軟點和硬度不足

2拉伸性能和疲勞強度不合格

2.1拉伸性能不合格

2.2疲勞性能不合格

2.2.1淬火不充分的影響

2.2.2滲碳層內氧化的影響

2.2.3碳氮共滲滲層中黑色組織的影響

2.2.4滲碳層中過量殘餘奧氏體的影響

2.2.5滲碳層中網狀和大塊狀碳化物的影響

2.2.6脫碳的影響

3耐腐蝕性能不良

3.1熱處理對晶間腐蝕和點腐蝕性能的影響

3.2熱處理對應力腐蝕開裂的影響

4持久蠕變性能不合格

4.1高溫合金熱處理與持久蠕變性能

4.1.1高溫合金中的常見相

4.1.2高溫合金熱處理對持久蠕變性能的影響

4.2高溫蠕變脆性

5非鐵金屬合金力學性能不合格

第7章脆性

1回火脆性

1.1第一類回火脆性

1.1.1第一類回火脆性機理

1.1.2第一類回火脆性的抑制和防止

1.2第二類回火脆性

1.2.1影響第二類回火脆性的因素

1.2.2第二類回火脆性機理

1.2.3第二類回火脆性的抑制和防止

2低溫脆性

2.1低溫脆性的評定

2.2鋼的成分和組織對低溫脆性斷裂的影響

2.2.1合金元素和雜質的影響

2.2.2組織的影響

3氫脆性

3.1氫脆及其分類

3.2鋼的成分和組織對氫脆的影響

4σ脆性

4.1σ相的性質及其對性能的影響

4.2鋼的成分、熱處理與σ相的形成

5電鍍脆性

5.1電鍍脆性的影響因素

5.2防止電鍍脆性的措施

6滲層脆性

6.1滲氮層脆性

6.2滲硼層脆性

第8章其他熱處理缺陷

1化學熱處理和表面熱處理特殊缺陷

1.1滲碳硬化層深度不合格

1.2滲氮硬化層深度不合格

1.3滲硼、滲鋁硬化層深度不合格

1.4感應加熱淬火硬化層深度不合格

1.5火焰加熱淬火硬化層深度不合格

2真空熱處理和保護熱處理缺陷

2.1真空熱處理表面合金元素貧化與粘連

2.2表面不光亮和氧化色

2.3表面增碳或增氮

3有色金屬合金熱處理缺陷

3.1鋁合金熱處理缺陷

3.2鎂合金熱處理缺陷

3.3鈦合金熱處理缺陷

3.4銅合金熱處理缺陷

3.5高溫合金熱處理缺陷

第9章熱處理缺陷預防與全面質量控制

1熱處理全面質量控制的概念

2基礎條件控制

2.1環境條件控制

2.1.1廠房

2.1.2溫度

2.1.3照明與噪聲

2.2設備與儀表控制

2.2.1熱處理爐的爐溫均勻性及分類

2.2.2熱處理爐氣氛控制

2.2.3冷卻設備控制

2.2.4檢驗設備控制

2.2.5溫度儀表及控制系統

2.2.6氣氛儀表及控制系統

2.3人員素質和管理水平

2.3.1人員素質

2.3.2質量管理

3熱處理前質量控制

3.1熱處理零件設計的質量控制

3.1.1材料選擇

3.1.2熱處理技術要求的確定和標註

3.1.3熱處理零件結構形狀設計

3.2原材料質量控制

3.2.1零件原材料質量控制

3.2.2熱處理工藝材料質量控制

3.3熱處理前各工序質量控制

3.3.1鍛造質量控制

3.3.2鑄造質量控制

3.3.3焊接質量控制

3.3.4機械加工質量控制

4熱處理中質量控制

4.1待處理件的核查

4.2預備熱處理質量控制

4.3最終熱處理質量控制

4.3.1工藝控制

4.3.2設備選擇與槽液控制

4.3.3生產操作控制

4.3.4質量要求與檢驗

4.4表面熱處理與化學熱處理的質量控制

4.4.1工藝方法選擇

4.4.2表面淬火質量控制

4.4.3滲碳質量控制

4.4.4滲氮質量控制

4.4.5滲硼質量控制

4.4.6滲鋁質量控制

5熱處理後質量控制

5.1後處理質量控制

5.1.1熱處理後防鏽

5.1.2表面強化

5.1.3磨削加工

5.1.4電鍍

5.2完善質量服務工作

5.3重視環保技術安全工作

5.3.1熱處理生產的環境保護

5.3.2熱處理生產的技術安全

第10章熱處理缺陷分析案例

1汽車半軸淬火開裂與疲勞斷裂的分析及防止措施

245鋼工件在易裂尺寸範圍開裂的分析及防止措施

3本體淬火裂紋的分析及防止措施

4三硝水－空氣雙液淬火裂紋的分析及防止措施

5絞肉機孔板淬火工藝的改進

6高碳鋼及軸承鋼零件淬火裂紋的分析及防止措施

7工具機活塞超音頻淬火裂紋的分析及防止措施

8汽車轉向節中頻淬火裂紋的分析及防止措施

9大型工件熱處理過程中內裂的分析及防止措施

10高速鋼焊接工具裂紋的分析及防止措施

11曲線齒錐齒輪熱處理變形的分析及防止措施

12無壓淬火減少曲線齒錐齒輪平面翹曲變形

13齒輪淬火變形的分析及防止措施

14錐齒輪花鍵孔變形的分析及防止措施

15汽車穩定桿淬火工藝的改進

16工字卡規熱處理變形的分析及防止措施

17利用熱應力預彎曲減少上導軌淬火變形

18碟形刀片的防止變形熱處理

1965Mn彈簧片熱處理變形的分析及防止措施

20空心輥中頻表面淬火變形的分析及防止措施

21氣體氮碳共滲零件變形的分析及防止措施

22T10A模具線切割開裂的分析及防止措施

23大型冷沖模具熱處理缺陷分析及改進措施

24熱處理工藝對零件表面組織及磨削裂紋的影響

25木工鋸條熱處理殘品的挽救措施

26氣體滲碳件的補修工藝

27高頻淬火構件低應力疲勞脆斷的分析及防止措施

2820鋼板冷衝壓產生裂紋的原因及解決方法

2920CrMnTi鋼預備熱處理組織缺陷分析

3020MnV鋼圓環鏈質量分析

3115Cr鋼活塞銷淬火工藝的改進

32遊標卡尺測尺熱處理新工藝

33球墨鑄鐵底座退火工藝的改進

34冷作模具失效分析及改進措施

35叉車半軸中頻淬火質量分析與工藝改進

36曲軸氣體滲氮後表面硬度偏低的挽救措施

3765Mn鋼爪型接地彈簧墊圈熱處理工藝改進

38高強度鋼甲醇裂解氣保護熱處理氫脆

3920CrMnTi鋼齒輪碳氮共滲中的氫脆

40滲碳齒輪通氨淬火的氫脆現象

41Z10矽鋼片的脆化與防止

4225Cr2Mo1V鋼高溫緊固螺栓脆化及恢復熱處理

43汽車滲碳零件失效分析

441Cr18Ni9Ti鋼桔皮狀表面的探討

參考文獻