什么是热处理？

1. 什么是热处理？热处理工艺中的三要素？

答：热处理是钢在固态下加热到预定的温度，保持一定的时间，然后以某种冷却方式冷却下来的一种加工工艺。其工艺过程是：加热-----保温------冷却。

金属热处理的目的就是使金属材料、制品的局部或整体的材料性能得到改善，热处理工艺方法，就是将金属加热到预定温度保温一定时间然后进行冷却的过程。

对于钢铁的加热来说，“温度”是第一重要的，是最为敏感的，温度的准确性是热处理的第一步。“加热时间”的长短因不同的钢中、炉型、装炉等有关，有些人对此不是十分重视，往往从硬度上衡量都能满足，但是从其他力学性能上往往存在潜在不合格，只有使用了以后才能知道热处理质量的好坏。“速度”在热处理工艺过程中是最难掌握且十分重要的一个环节，这个技能的掌握需要较长时间的实际训练和摸索，而且需要较好的理论基础作为支持，才能得到提高。

热处理工艺过程的组织转变规律包括：钢件的加热转变，理论依据是铁碳相图；钢的冷却转变包括：珠光体转变、马氏体转变、贝氏体转变、回火转变，理论依据是CCT、TTT、以及淬透性曲线等，

根据钢的组织转变规律制订的具体热处理加热温度、保温时间、冷却方式等参数就是热处理工艺参数。

热处理工艺中的“三要素”是：温度、时间、（加热和冷却）速度。这三个要素贯穿于热处理技术工人或技术人员的操作技能训练的整个过程，是培养热处理工艺人才的关键。

2. 工件三要素是什么？

答：相同材料的零件，因其大小、形状不同，热处理的效果就不同。

（1）尺寸效应：钢材的力学性能随其形状、尺寸的改变而变动。通常是尺寸愈大，在相同的冷却介质中热处理的淬透深度变浅，力学性能愈低。

（2）质量效应：指零件的质量（重量）不同，热处理的最终结果不同，尤其在淬火工艺中表现最明显。通常工件直径越粗，越难以淬透。工件越大，淬火越难。质量不同造成的热处理结果差别就大。

质量效应是从工件大小的角度分析淬火效果。淬透性是从钢材的材料角度分析淬火效果。淬透性好的工件的质量效应就小，也就是说，淬透性能改善质量效应。

（3）形状效应：指淬火效果受零件形状的影响，棒、板、球的形状不同，它们的淬火效果不同，此外，相同零件上的不同淬火部位的冷却方式有差异，淬火效果也不同。

工件的“尺寸、质量、形状”就是工件的三要素。

在编制热处理工艺规范时，热处理工艺三要素必须和热处理工件三要素结合起来，不能分割，参阅各种手册中热处理CCT、TTT等曲线时更不能忽略热处理工件的三要素。工件的表面和工件心部的加热、冷却中的温度差异。

3. 热处理工艺过程和基本知识之间的关系是什么？

答：必须具备的基础知识包括：

⑴铁碳相图、相图中的基本组织状态、铁碳合金的平衡转变过程、铁碳相图的应用范围；

⑵连续加热时的组织转变；

⑶奥氏体冷却时的组织转变以及各种组织的获得方法；

⑷冷却转变曲线以及其应用；

⑸淬透性曲线以及其应用；

⑹合金元素对加热转变和冷却转变的影响；

⑹各种冷却介质的特性以及其应用；

4. 热处理工艺人员和操作人员必备基础知识有哪些？

答：热处理操作人员，包括热处理工艺人员应该掌握的基础知识有：

⑴金属学中的基础知识：晶体结构初步知识、结晶和同素异构初步知识、相图和杠杆定律。固体金属扩散的初步知识。比较重要的知识是铁碳（Fe-Fe3C）相图知识。

⑵金属热处理原理知识：

热处理金相组织的种类：珠光体、奥氏体、索氏体、屈氏体、托氏体、贝氏体、马氏体、魏氏体。

各种热处理金相组织的性能、组织形态、组织和工艺的关系。

各种热处理转变曲线的读图和使用方法。尤其是冷却转变曲线CCT图。

⑶化学热处理的基本知识：化学热处理过程中的化学反应、工艺参数对产品质量的影响、常用气氛的组成。

⑷合金结构钢、工具模具钢、轴承钢、不锈钢、铸铁、有色金属等各类钢种的基本知识。热处理缺陷的产生原因和预防方法。对现场的整个工艺过程中对产品质量的因素能作出事前判断。返修品的处理措施。

⑸常用辅助材料的基本知识：

各类盐、淬火油、防氧化脱碳涂料、石棉等工艺材料知识的掌握。

⑹热处理常用设备：加热设备、冷却设备、附属设备（校直、喷砂、冷处理、液氮、制氮机）、真空泵、热工仪表、检测硬度计等的使用、性能、安全规程。耐火材料知识。筑炉知识。

⑺火花鉴别知识。

⑻电工学的基本知识。

⑼机械识图的知识。

⑽热处理质量管理体系知识。

⑾安全文明生产知识。