为什么钢管要经过热处理

2023-04-07 09:42:08 来源：互联网分类：工业机械知识

　　热处理的作用是提高钢管和精密钢管的材料力学性能，消除残余应力，提高钢管金属的切削性能。

　　根据热处理目的的不同，热处理工艺可分为初步热处理和热处理两大类。

　　1、初步热处理提高钢管金属的切削性能

　　初步热处理的目的是提高加工性能，消除内应力，为热处理准备良好的金相组织。热处理工艺包括退火、正火、时效、调质等。

　　(1) 退火和正火

　　退火和正火用于热加工毛坯。碳钢和含碳量大于0.5%的合金钢，为了下降硬度，易切削，常进行退火处理; 常采用碳钢和含碳量小于0.5%的合金钢，以免硬度过低时粘连。相反，使用归一化，退火和正火仍可细化晶粒和均匀组织，为后续热处理做准备。退火和正火通常安排在毛坯制造之后，粗加工之前。

　　(2)时效处理

　　时效处理主要用于消除毛坯制造和机械加工中产生的内应力。

　　(3) 淬火和回火

　　淬火是淬火后的高温回火处理。可获得均匀、精细的回火索氏体组织，可减少后续表层淬火和渗氮处理时的变形，所以淬火和回火也可作为初步热处理。

　　2、最后热处理提高钢管金属的切削性能

　　最后热处理的目的是提高硬度、耐磨性和强度等机械性能。

　　(1)淬火

　　淬火包括表层淬火和整体淬火。其中，表层淬火因变形小、氧化脱碳少而被广泛应用，表层淬火还具有外部强度高、耐磨性好等优点，同时保持良好的内部韧性和较强的抗冲击性。为了提高表层硬化零件的机械性能，往往需要进行调质或正火等热处理作为初步热处理。一般工艺路线为：下料-锻造-正火(退火)-粗加工-调质-半精加工-表层淬火-精加工。

　　(2)渗碳淬火

　　渗碳淬火适用于低碳钢和低合金钢。首先，增加零件表层的碳含量。淬火后，表层可获得较高的硬度，而芯部保持不变。强度高，韧性和塑性好。渗碳分为整体渗碳和局部渗碳。在局部渗碳的情况下，对未渗碳的部分应采取防渗措施(镀铜或镀防渗材料)。由于渗碳淬火变形较大，渗碳深度一般在0.5～2mm之间，渗碳工序一般安排在半精加工和精加工之间。

　　(3)渗氮处理提高钢管的性能

　　渗氮是一种使氮原子渗入金属表层，得到一层含氮化合物的处理方法。渗氮层可提高零件表层的硬度、耐磨性、疲劳强度和耐腐蚀性能。由于渗氮处理温度低，变形小，渗氮层薄(一般不高于0.6~0.7mm)，应尽量安排晚渗氮工序。为了减少渗氮时的变形，一般要求在切削后进行，进行去应力高温回火。

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