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钢材料的化学热处理详解

发布时间：2012-09-19

钢材料的化学热处理详解
化学热处理是把钢制工件置于某种介质中，通过加热和保温，使介质分解析出某些元素渗入工件表层，改变表层的化学成分，使其表层具有与心部不同的组织和特殊的机械或物理、化学性能的热处理工艺。它和其他热处理比较，其特点是除了组织（金相分析仪分析）发生变化外，钢表层的化学成分也发生了变化（金属元素分析仪化验）。

１.化学热处理的作用　
　
Ａ.强化表面，提高工件的某些机械性能，如表面硬度、耐磨性、疲劳*限等。

Ｂ.保护工件表面，提高工件的物理、化学性能，如耐高温及耐腐浊等。

２.化学热处理的种类　　

钢的化学热处理种类很多，但它们都是依靠介质中某些元素的原子向钢中扩散来进行的，根据扩散元素的性质不同，可将化学热处理大致分为两大类：Ａ.扩散元素是非金属元素，能与铁形成间隙固溶体，如渗碳、氮化及渗硼等。它们一般都会明显地增加钢的表面硬度和耐磨性。Ｂ.扩散元素是金属元素，能与铁形成置换固溶体，如渗铬、渗铝及渗蛙等，渗入金属元素除了别情况是为了增加耐磨性外，大多数是为了使钢的表面获得某些物理、化学性能。如渗铬可以提高耐磨性和防腐浊性，渗铝可以增加高温抗氧化性，渗蛙可以提高耐酸能力等。

３.化学热处理的过程　　

各种化学热处理都是依靠元素的原子向工件内部扩散来进行的，故在工件加热到一定温度后，都是由以下三个过程组成：Ａ.分解　由介质中分解出渗入元素的活性原子。Ｂ.吸收　工件表面对活性原子进行吸收，也就是活性原子由钢的表面进入铁的晶格而形成固溶体，在活性原子浓度很高时，还可与铁形成化合物。Ｃ.扩散　已被工件吸收的原子，在一定温度下，由表面向内部扩散，形成一定厚度的扩散层。

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