熱處理技術
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作者:pmo99bb9a
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發布時間: 2273天前
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熱處理技術
鉻元素為此類材料具有不銹之因素，以往發現鉻含量必須具有12%以上，才能形成密緻之表面氧化膜而達到防蝕保護之作用，故任何不銹鋼之熱處理必須考慮到對鉻之成份有無造成任何變化。
(1) 麻田散鐵類不銹鋼：
此類不銹鋼為體心立方之結構(BCC)可為磁鐵吸引，其製成為從溫度急冷而得，此之耐蝕性為最好，但材質硬則脆，接著加以回火可以增加延展性，但耐蝕性會降低，特別是在攝氏450度到650度之間回火，會使在結晶格間隙內之碳原子擴散析出與鉻形成網狀之碳化鉻造成臨近區域鉻元素之消耗使鉻成份降低，無法形成保護膜，而喪失耐蝕性，故需特別注意。以下為各種麻田散鐵類不銹鋼材之熱處理溫度。
(a)403, 410, 416se 之溫度為650-750℃。
(b)414之溫度為650-730℃。
(c)431之溫度為6。
(d)440-A, 440-B, 440-C, 420之溫度為680-750℃。
(2) 肥粒鐵類不銹鋼：
此種不銹鋼為體心立方結構(BCC)可為磁鐵吸引通常用在汽車工業或化學工業上，強度不會因熱處理而改變，但可以冷加工方式增加強度。
(3) 鐵類不銹鋼：
此種不銹鋼為面心立方結構(FCC)對磁鐵不起作用，如前面所論此類材料易加工，故其加工后為消除材料之殘餘應力而可施予不同之熱處理。
(4) 析出硬化型不銹鋼：
此種不銹鋼由高溫淬火后在低溫熱處理，由於材料中含之鋁，或銅元素析出沿著差排之滑面或晶界形成化合物(inter-metallic compounds)而可以提高其強度或硬度。常用之析出硬化型不銹鋼為17-4 PH，其他尚有17-7 PH，PH15-7MO，AM-350，AM-355等。
(5) 各類不銹鋼焊接后熱處理：
不銹鋼內所含之鉻元素，經焊接之后，在高溫區域(熱影響區)往往會擴散析出與碳結合成碳化鉻，而造成局部之鉻成份減少，無法形成保護膜，而穿孔等腐蝕情形經常在這些熱影響區中發生，為補救這種情形業者經常在焊接完后，將物件以熱處理，其作用為使其他區域之鉻元素擴散到此鉻缺少區域，以達到保護作用。
1．彈簧發黑處理
（1）彈簧發黑工藝
堿性化學氧化處理發黑，是將加工完畢的合格彈簧放入含有濃堿溶液中加熱處理，使彈簧表面獲得一層微薄的致密氧化膜，這種氧化膜有抗腐蝕作用。
彈簧在加熱的溶液中，由于堿對彈簧表面腐蝕，產生鐵離子（亞鐵化合物）在堿中加入氧化劑——亞硝酸鈉能使氧化過程得到改變而在彈簧表面上生成致密的氧化膜（四氧化三鐵）。這種氧化膜主要是有磁性氧化鐵組成，氧化膜的生成時間為30～60分鐘。若時間再延長，也不能提高氧化膜的厚度。
工藝過程：
去油———（去銅）——→酸洗——→清洗——→氧化（或二次氧化）——→清洗——→熱水清洗——→皂化——→浸水膜裝置換油——→入庫。
各道工序要求
序號 名稱 配 方 及 技 術 要 求 備注
一 去油 1．化學去油NaoH100～150克/升+Na2CO320-27克/升加熱至沸點 滾桶內加入少量廢酸和鐵悄
2．用汽油或柴油洗洗油。
3．用噴砂或噴丸去除油及銹
4．淬火回火的彈簧可用滾桶去油及銹
二 去銅 用鉻酸250～300克/升+硫酸銨80～100克/升 無銅時可省去此道工序
加水浸1～2分鐘，然后再在清水中清洗
三 酸洗 用30%工業鹽酸浸1～2分鐘去除油污及銹 酸洗時間不能太長
四 清洗 清洗后在弱堿槽內中和，防止酸帶入氧化槽中
五 氧化 氫氧化鈉650～700克/升+亞硝酸鈉100～150克/升加熱到140～144℃，保溫30～60分鐘 NaoH: NaNO2=5～8:1
六 清洗 氧化后在流動的清水中沖洗
七 熱水清洗 熱水90～100℃，清洗1～2分鐘
八 皂化 10～20%工業皂片或三乙油酸皂加熱50～60℃1～2分鐘 溫度不能太高
十 上油 浸MS-1水膜置換防銹油
十一 入 庫
鉻元素為此類材料具有不銹之因素，以往發現鉻含量必須具有12%以上，才能形成密緻之表面氧化膜而達到防蝕保護之作用，故任何不銹鋼之熱處理必須考慮到對鉻之成份有無造成任何變化。
(1) 麻田散鐵類不銹鋼：
此類不銹鋼為體心立方之結構(BCC)可為磁鐵吸引，其製成為從溫度急冷而得，此之耐蝕性為最好，但材質硬則脆，接著加以回火可以增加延展性，但耐蝕性會降低，特別是在攝氏450度到650度之間回火，會使在結晶格間隙內之碳原子擴散析出與鉻形成網狀之碳化鉻造成臨近區域鉻元素之消耗使鉻成份降低，無法形成保護膜，而喪失耐蝕性，故需特別注意。以下為各種麻田散鐵類不銹鋼材之熱處理溫度。
(a)403, 410, 416se 之溫度為650-750℃。
(b)414之溫度為650-730℃。
(c)431之溫度為6。
(d)440-A, 440-B, 440-C, 420之溫度為680-750℃。
(2) 肥粒鐵類不銹鋼：
此種不銹鋼為體心立方結構(BCC)可為磁鐵吸引通常用在汽車工業或化學工業上，強度不會因熱處理而改變，但可以冷加工方式增加強度。
(3) 鐵類不銹鋼：
此種不銹鋼為面心立方結構(FCC)對磁鐵不起作用，如前面所論此類材料易加工，故其加工后為消除材料之殘餘應力而可施予不同之熱處理。
(4) 析出硬化型不銹鋼：
此種不銹鋼由高溫淬火后在低溫熱處理，由於材料中含之鋁，或銅元素析出沿著差排之滑面或晶界形成化合物(inter-metallic compounds)而可以提高其強度或硬度。常用之析出硬化型不銹鋼為17-4 PH，其他尚有17-7 PH，PH15-7MO，AM-350，AM-355等。
(5) 各類不銹鋼焊接后熱處理：
不銹鋼內所含之鉻元素，經焊接之后，在高溫區域(熱影響區)往往會擴散析出與碳結合成碳化鉻，而造成局部之鉻成份減少，無法形成保護膜，而穿孔等腐蝕情形經常在這些熱影響區中發生，為補救這種情形業者經常在焊接完后，將物件以熱處理，其作用為使其他區域之鉻元素擴散到此鉻缺少區域，以達到保護作用。
1．彈簧發黑處理
（1）彈簧發黑工藝
堿性化學氧化處理發黑，是將加工完畢的合格彈簧放入含有濃堿溶液中加熱處理，使彈簧表面獲得一層微薄的致密氧化膜，這種氧化膜有抗腐蝕作用。
彈簧在加熱的溶液中，由于堿對彈簧表面腐蝕，產生鐵離子（亞鐵化合物）在堿中加入氧化劑——亞硝酸鈉能使氧化過程得到改變而在彈簧表面上生成致密的氧化膜（四氧化三鐵）。這種氧化膜主要是有磁性氧化鐵組成，氧化膜的生成時間為30～60分鐘。若時間再延長，也不能提高氧化膜的厚度。
工藝過程：
去油———（去銅）——→酸洗——→清洗——→氧化（或二次氧化）——→清洗——→熱水清洗——→皂化——→浸水膜裝置換油——→入庫。
各道工序要求
序號 名稱 配 方 及 技 術 要 求 備注
一 去油 1．化學去油NaoH100～150克/升+Na2CO320-27克/升加熱至沸點 滾桶內加入少量廢酸和鐵悄
2．用汽油或柴油洗洗油。
3．用噴砂或噴丸去除油及銹
4．淬火回火的彈簧可用滾桶去油及銹
二 去銅 用鉻酸250～300克/升+硫酸銨80～100克/升 無銅時可省去此道工序
加水浸1～2分鐘，然后再在清水中清洗
三 酸洗 用30%工業鹽酸浸1～2分鐘去除油污及銹 酸洗時間不能太長
四 清洗 清洗后在弱堿槽內中和，防止酸帶入氧化槽中
五 氧化 氫氧化鈉650～700克/升+亞硝酸鈉100～150克/升加熱到140～144℃，保溫30～60分鐘 NaoH: NaNO2=5～8:1
六 清洗 氧化后在流動的清水中沖洗
七 熱水清洗 熱水90～100℃，清洗1～2分鐘
八 皂化 10～20%工業皂片或三乙油酸皂加熱50～60℃1～2分鐘 溫度不能太高
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