十、热处理车间
热处理是为通过调整对材料加热控制和冷却控制的方式，对其金相组织进行调整，从而改变材料的性能，达到零件的使用要求。它对挖掘金属材料潜力、改善零件使用性能、提高产品质量和延长使用寿命具有重要意义。
根据热处理规模的大小，将热处理分为专业热处理厂、热处理车间、热处理工段及热处理小组等四种组织形式。
（一）热处理工艺的分类
以处理金属划分，热处理分为黑色金属热处理和有色金属热处理；以加热条件、工艺效果划分，把金属热处理分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三大类。整体热处理是整体加热和冷却工件，使工件整体达到预定性能，根据工件大小，又分为一般工件整体热处理和大型铸锻件整体热处理；表面热处理是指表面局部加热和冷却后获得表面硬化层，是通过快速加热方式使工件表面层达到预定温度后快速冷却，在工件心部组织和性能不变或基本不变的情况下，使工件表面达到预定的组织和性能；化学热处理是指钢在奥氏体或铁素体状态下进行各种元素的渗入及扩散的热处理方法，其目的是在保持心部组织和性能的同时，表层成分由于渗入活性元素的富集，来提高表面性能。具体细分如下表所示。
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类别 工艺名称 再结晶退火 扩散退火 去应力退火 石墨化退火 工艺特点 加热温度较低（以再结晶温度为准） 加热温度高，保温时间长 加热温度低于临界温度 加热温度高，保温时间长 加热温度高于开始奥氏体相变临界温度AC1，随炉缓冷 加热温度高于完全奥氏体相变临界温度AC3或ACM，空冷或风冷 加热温度高于开始奥氏体相变临界温度AC1，在适宜的介质中快速冷却 目的 消除加工硬化效应 消除铸件中的晶内偏析 消除工件中的内应力 消除铸铁中的共晶或共析碳化物，使碳石墨化 改善金属组织，提高塑性，改善加工性能 改善低碳钢的加工性能，使中碳钢获得替丁的强韧性，消除过共析钢的网状碳化物 获得过饱和固溶体或其它不平衡组织，是金属具有特定的使用性能，或与回火（时效）配合使金属具有特定的强韧性 与淬火配合使金属具有预期的强韧性或消除淬火产生的内应力 退火 正火 基础工艺 整 体 热 处 理 淬火及固溶热处理 回火及时效处理 淬火后在开始奥氏体相变临界温度AC1下保温（低温回火：250度以下，中温回火：250~450度，高温回火：450~650度） 在低真空状态下进行加热、冷却。具有无氧化、无脱碳、脱气、脱脂、工艺稳定性及重复性好、耗电少、操作安全、自动化程度高 热塑性变形与淬火相结合 形变与时效相结合 其他方法 真空热处理（在低真空（低压）状态进行加热后真空油淬或气冷淬火、真空退火、真空回火、真空烧结处理） 零件综合力学性能优异、使用寿命长、表面质量好、变形微小，无污染、无公害、 形变淬火 形变时效 提高金属的强韧性 提高时效强化效果 2
磁场退火 磁场淬火 加热后在磁场中缓冷 提高软磁性材料的磁性，细化晶粒 在磁场中加热或在磁场中冷却 提高钢的强韧性 类别 整体热处理 工艺名称 磁场回火 工艺特点 在磁场中保温 目的 提高钢的强韧性 其他方法 循环热处理 火焰加热表面淬火 感应加热表面淬火 反复多次加热和冷却 细化组织 用火焰快速短时加热后快速冷却 用高、中、工频感应电流快速短时加热后快速冷却 用激光快速短时加热后快速冷却 用电子束快速短时加热后快速冷却 用激光快速加热使薄的表层熔化 用激光快速加热使簿的表层熔化 在电解液中通电快速加热后快速冷却 使钢制工件表面耐磨性和接触疲劳性能提高，心部具有较高韧性 使共件表层变为非晶态物质 使共件表层形成晶态组织 提高工件表面的耐磨性 激光加热表面淬火 电子束加热表面淬火 激光上光 表面热处理 激光共晶化 电解液加热表面淬火 化学气相沉积 物理气相沉积 通过热解合成过程在提高工件表面的耐工件表面形成沉积层 磨、耐蚀性 通过真空蒸发真空溅射在工件表面形成沉积层 等离子体化学气相沉积 在低压等离子体中通过气、固相化学反应形成沉积层 渗碳 化 学 热 处 理 奥氏体状态化学热处理 碳氮共渗 在能够提供活性碳原提高钢制工件表层的子的介质中加热奥氏碳含量，并在淬火后体后保温并快速冷却 使工件表面具有高的耐磨性和接触疲劳性能 在能够同时提供活性提高钢制工件表层的碳、氮原子的介质中 碳氮含量，并在淬火 3