如何热处理低碳钢

介绍

本指南介绍如何对低碳钢进行热处理，适合有资格对金属低碳钢零件进行热处理的专业人员。对于希望了解低碳钢热处理科学和工艺的人们。该过程包括渗碳，硬化和回火三个阶段。

所需设备

低碳钢零件

此过程仅适用于低碳钢，也称为低碳钢。

渗碳箱

在渗碳阶段使用此厚钢盒。

渗碳丸

这些碳丸用于渗碳阶段。处理这些颗粒时要戴手套。

高温炉

您的熔炉必须能够达到约950°C的最高温度。

淬火油箱

油淬火箱是装满油的钢制容器。

长金属钳

用于将热的零件从熔炉运输到油淬火箱。

需要安全个人防护装备

面罩

焊接工作服

护手

电焊手套

耐高温安全靴

第1步： 包装渗碳钢

• 处理高温零件时，请穿戴完整的个人防护装备！
• 在快要一半的时候，用木炭颗粒填充渗碳箱。 
• 将低碳钢放入渗碳箱。 确保您的钢位于此框的中心。
• 确保木炭颗粒包围您的钢。
• 将此盒子放入中间炉中。
• 将温度设置为940°C。
• 6小时后关闭烤箱。 然后在炉门稍微打开的情况下风冷3小时。 在门上放置警告标志，以提醒人们内部高温。
• 充分冷却后，从包装箱中取出钢材样品。 
• 扔掉渗碳箱内的颗粒。    

什么是渗碳？

这是向低碳钢表面添加更多碳的过程。通过将低碳钢加热到930至955°C的理想温度范围来工作，然后碳会渗入钢的表面。想象一下，钢表面的原子变得更加兴奋和散开，然后碳原子就有机会进入钢结构。这称为扩散。还有其他对钢进行渗碳的方法，例如真空，气体，等离子和液浴渗碳。 此过程向您显示如何进行包装渗碳。

第2步：  HARDENING THE STEEL

• 处理高温零件时，请穿戴完整的个人防护装备！
• 将您的钢零件放在中间的炉子中。
• 将温度设置为850°C。
• 达到850°C后15分钟，用油淬火零件。 在这个温度下，您必须使用长钳子来运输钢材。 请勿戴手套尝试运输。 注意不要着急！  

什么是钢硬化？

要硬化钢，请将零件加热到鲜红色。让热量浸泡几分钟。然后将其淬灭。为什么这会硬化我听到你问的钢？好吧，当您将钢加热到一定温度范围时，其原子结构会发生以下变化：

身体中心立方（BCC）

至

斜面立方（FCC），称为奥氏体

为了使钢保持在FCC状态，必须通过在油中淬火来突然降低温度。淬火基本上将结构冻结在FCC状态，该结构比BCC硬化得多。 

理想情况下，热处理后应使用油对钢进行淬火。您可以使用水，但在淬火期间可能会翘曲或破裂。

使用文件后，您可以轻松测试零件的硬度。您的文件应滑落而不会切割。请注意，您很难将零件用作有用的工具或组件。因此，必须执行以下回火步骤。

步骤3：对钢进行回火

• 处理高温零件时，请穿戴完整的个人防护装备！
• 将钢放入350°C的中间炉中。
• 温度达到350°C后，进行风冷。
• 您的零件现在可以使用了。或通过平面磨床进行研磨。

什么是回火？

您刚硬化的部分会变脆。如果在此状态下使用它，可能会发生碎屑或碎裂。回火是在淬火和淬火过程之后加热钢的地方。回火消除了脆性。它使金属更坚硬，但更柔软。这样做是因为捕获在铁结构中的碳原子被驱散，从而降低了应变。

回火过程中达到的温度越高，钢将变得越软和越脆。每个钢部件在硬度和韧性之间都有自己的最佳折衷方案。