模具鋼專業供應商—昆山市龍拓金屬制品有限公司（www.aperhaps.com）04月07日訊：熱處理，英文譯名為heat treatment。對其定義為對固態金屬或合金采用適當方式加熱、保溫和冷卻，以獲得所需要的組織結構與性能的加工方法。

        1） 熱處理的特點
 

        金屬熱處理是機械制造中的重要工藝之一，與其他加工工藝相比，熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學成分，而是通過改變工件內部的顯微組織，或改變工件表面的化學成分，賦予或改善工件的使用性能。其特點是改善工件的內在質量，而這一般不是肉眼所能看到的。
 

        為使金屬工件具有所需要的力學性能、物理性能和化學性能，除合理選用材料和各種成形工藝外，熱處理工藝往往是必不可少的。鋼鐵是機械工業中應用最廣的材料，鋼鐵顯微組織復雜，可以通過熱處理予以控制，所以鋼鐵的熱處理是金屬熱處理的主要內容。另外，鋁、銅、鎂、鈦等及其合金也都可以通過熱處理改變其力學、物理和化學性能，以獲得不同的使用性能。

        2） 熱處理的類別
 

        普通熱處理分為真空熱處理和非真空熱處理；
 

        表面熱處理分為：表面淬火、火焰加熱和感應加熱；
 

        化學熱處理分為：滲碳、氮化、碳氮共滲、滲金屬。

        3） 熱處理工藝

        退火：將工件加熱到適當溫度，根據材料和工件尺寸采用不同的保溫時間，然后進行緩慢冷卻，目的是使金屬內部組織達到或接近平衡狀態，獲得良好的工藝性能和使用性能，或者為進一步淬火作組織準備。例如：LKM2510出廠狀態—退火至HB230.
 

        正火：將工件加熱到適宜的溫度后在空氣中冷卻，正火的效果同退火相似，只是得到的組織更細，常用于改善材料的切削性能，也有時用于對一些要求不高的零件作為最終熱處理。
 

        回火（高溫/低溫）：將淬火后的鋼件在高于室溫而低于650℃的某一適當溫度進行長時間的保溫，再進行冷卻。例如：LKM2510當回火溫度=200°C，硬度=62HRC；當回火溫度=400°C，硬度=50HRC。
 

        淬火：將工件加熱保溫后，在水、油或其它無機鹽、有機水溶液等淬冷介質中快速冷卻。淬火后鋼件變硬，但同時變脆。例如：LKM2510的淬硬溫度為820°。
 

        氮化：在一定溫度下一定介質中使氮原子滲入工件表層的化學熱處理工藝。經氮化處理的制品具有優異的耐磨性、耐疲勞性、耐蝕性及耐高溫的特性。

        4） 為什么模具鋼熱處理之后會變形
 

        外應力
 

        機械加工：高溫下，應力釋放+強度下降=變形
 

        內應力
 

        熱應力：加熱速度快或不均勻，造成模具不同地方不同膨脹=變形
 

        組織轉變應力：組織之體質不同，轉變時產生差異。

        5） 如何預防鋼材熱處理變形
 

合理選材；模具結構設計要合理，厚薄不要太懸殊，形狀要對稱，對于變形較大模具要掌握變形規律，預留加工余量，對于大型、精密復雜模具可采用組合結構；精密復雜模具要進行預先熱處理，消除機械加工過程中產生的殘余應力；合理選擇加熱溫度，控制加熱速度，對于精密復雜模具可采取緩慢加熱、預熱和其他均衡加熱的方法來減少模具熱處理變形；在保證模具硬度的前提下，盡量采用預冷、分級冷卻淬火或溫淬火工藝；對精密復雜模具，在條件許可的情況下，盡量采用真空加熱淬火和淬火后的深冷處理；對一些精密復雜的模具可采用預先熱處理、時效熱處理、調質氮化熱處理來控制模具的精度；在修補模具砂眼、氣孔、磨損等缺陷時，選用冷焊機等熱影響小的修復設備以避免修補過程中變形的產生；正確的熱處理工藝操作（如堵孔、綁孔、機械固定、適宜的加熱方法、正確選擇模具的冷卻方向和在冷卻介質中的運動方向等）和合理的回火熱處理工藝也是減少精密復雜模具變形的有效措施。

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