1.3　熱處理缺陷的對策方略

零件經過熱處理出現的質量問題和缺陷在前面已經作了介紹，因此如何正確對待和處理出現的問題是熱處理工作者的重要職責。零件熱處理的目的是為了獲得要求的組織和力學性能，因此圍繞該技術要求采用相關的熱處理工藝方法和手段是重要舉措，是完成組織轉變的根本所在。在機械零件的實際熱處理過程中，要根據工藝和圖紙的具體要求，在材料和技術要求已經確定的前提下，根據零件的硬度、金相組織、力學性能、變形量、耐磨性、耐蝕性、疲勞強度、抗咬合性等具體情況，同時結合零件的形狀結構、對稱程度、尖角和棱邊、截面的變化、表面硬化的程度和范圍、中心孔和凹槽的位置以及其他影響到質量的因素，經過反復的工藝試驗找到合理的熱處理工藝參數，從而為批量熱處理作業提供技術保證。從降低零件制造成本和確保產品質量的角度出發，應采用最佳的熱處理工藝流程，盡可能地利用低耗的熱處理設備，生產出質優價廉的產品。

零件的熱處理過程是由幾個階段組成的，其作用各不相同，因此具體分析每個階段和環節可能產生的熱處理質量缺陷，對于指導正確操作和減少熱處理缺陷具有重要的作用和意義。從影響產品熱處理質量的因素出發，結合零件熱處理的工藝流程，采用的設備、加熱介質、冷卻介質和冷卻方式，回火溫度，等，可以比較容易地分析和判斷出現的缺陷。下面根據零件的熱處理過程，分別介紹各過程出現的常見缺陷，供參考。

（1）加熱過程中產生的缺陷　對于加熱過程而言需要選擇熱處理加熱設備和加熱介質，這里容易產生的缺陷是零件表面會受到氧化性加熱介質的作用，同時加熱溫度超出工藝要求使奧氏體的晶粒過于粗大甚至晶界熔化。這對零件的外觀和內部質量造成嚴重的影響，因此在實際過程中要圍繞該類缺陷分析要采取可行的措施。

（2）淬火過程中產生的缺陷　零件在加熱結束完成了奧氏體的均勻化后，要進行冷卻以獲得要求的組織和機械性能，此時應根據零件的材質和具體硬度等要求選擇理想的冷卻介質。理想的冷卻介質為在高溫下快冷、低溫下（300℃）緩慢冷卻。通常冷卻介質分為空氣、水、油（礦物油、植物油等）、5%～10%鹽水、5%～15%堿水、合成冷卻劑、水淬-油冷、水淬-硝鹽冷卻、堿浴、硝鹽浴、氯化鹽浴等。這些冷卻介質的冷卻性能是有很大區別的，尤其需要提出的是對鹽水、堿水、油、堿浴、硝鹽浴、氯化鹽浴等而言，存在冷卻介質性能降低（老化）的問題，如果沒有及時發現將成為產生缺陷的重要根源。淬火零件硬度不足、軟點、淬火裂紋和變形超差是其常見的熱處理缺陷。

（3）回火過程中產生的缺陷　零件淬火結束獲得了高硬度的淬火馬氏體組織，或硬度略低的下貝氏體組織，但此時的組織并不穩定，其脆性很大，無法在生產中使用，必須進行回火處理才能得到要求的組織和性能。因此回火的工藝參數對零件的熱處理質量將產生重要影響，例如出現硬度的高低、回火脆性、回火裂紋以及其他缺陷，在回火過程中必須采取有效措施，才能切實避免上述缺陷的產生。

（4）表面淬火缺陷　前面提到的為零件的整體熱處理，使零件內外均獲得要求的硬度和要求，而表面淬火處理是僅對零件的表面進行硬化處理，心部仍為處理前的組織狀態。因此表面淬火溫度、加熱時間、硬化層深度等對零件的熱處理變形和開裂、硬度的高低、使用壽命的長短等有直接影響。了解表面淬火缺陷的產生機理，有助于提高操作者對產品質量問題的認識，并在實際的熱處理過程中自覺遵守操作要求，為制造合格的產品奠定良好的基礎。

（5）化學熱處理缺陷　零件的化學熱處理是在零件的表面上進行滲金屬或非金屬原子的熱處理工藝，以獲得要求的表面性能（如高的耐磨性、耐蝕性、抗咬合性、高的疲勞強度等），這種工藝賦予零件具有復合材料的雙重作用和效果。但如果出現工藝制訂不當、過程參數變化等將會造成零件的變形和開裂、組織不合格、硬度不符合要求等，因此對于零件的化學熱處理而言，應當引起足夠的重視，否則零件將完全失去化學熱處理的意義。

零件的熱處理應安全、節約和切合實際，同時要向作業環境的涼爽、清潔和安靜方面發展。熱處理的要點是加熱和冷卻技術的選擇、溫度與時間的合理搭配、冷卻介質的性能、鋼材的質量和零件的形狀、預備熱處理的效果等，因此在零件的熱處理過程中，要考慮到諸多因素的作用和特點。針對容易出現的質量缺陷，在編制熱處理工藝時要采取相應的措施，這是一項十分重要和復雜的過程，需要從影響熱處理質量的因素入手，經過反復的工藝試驗和調整，才能制訂出最佳的熱處理工藝流程和工藝參數，因此正確的熱處理工藝是確保零件熱處理質量合格的前提和基礎。一旦出現上述質量問題都可從人、機、料、法、環和檢等幾個環節進行分析和判斷，找到產生缺陷的根源。