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热处理四把火---金属注射成型

金属热处理有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺，俗称“四把火”。

一、-把火——退火：

1、退火是将工件加热到适当温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行缓慢冷却，目的是使金属内部组织达到 平衡状态，获得-的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火作组织准备。

2、退火的目的：

-或消除钢铁在铸造、锻压、轧制和焊接过程中所造成的各种组织缺陷以及残余应力，防止工件变形、开裂。

软化工件以便进行切削加工。

细化晶粒，-组织以提高工件的机械性能。

为终热处理(淬火、回火)作好组织准备。

二、第二把火——正火：

1、正火是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却，正火的效 果同退火相似，只是得到的组织更细，常用于-材料的切削性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为终热处理。

2、正火的目的：

可以消除铸、锻、焊件的过热粗晶组织和魏氏组织，轧材中的带状组织;细化晶粒;并可作为淬火前的预先热处理。

可以消除网状二次渗碳体，并使珠光体细化，不但-机械性能，而且有利于以后的球化退火。

可以消除晶界的游离渗碳体，以-其深冲性能。

三、金属热处理的第三把火——淬火：

1、淬火是将工件加热保温后，在水、油或其它无机盐、有机水 溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬，但同时变脆。

2、淬火的目的：

、提高金属成材或零件的机械性能。例如:提高工具、轴承等的硬度和耐磨性，提高弹簧的弹性-，提高轴类零件的综合机械性能等。

、-某些特殊钢的材料性能或化学性能。如提高不锈钢的耐蚀性，增加磁钢的永磁性等。

四、金属热处理的第四把火——回火：

1、回火为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于 710℃的某一适当温度进-时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火。

2、回火的目的：

、减少内应力和降低脆性，淬火件存在着很大的应力和脆性，如没有及时回火往往会产生变形甚至开裂。

、调整工件的机械性能，工件淬火后，硬度高，脆性大，为了满足各种工件不同的性能要求，可以通过回火来调整，硬度，强度，塑性和韧性。

、稳定工件尺寸。通过回火可使金相组织趋十稳定，以-在以后的使用过程中不再发生变形。

、-某些合金钢的切削性能。

金属表面改性技术分类

表面改性技术的定义：表面改性是指采用某种工艺手段是材料表面或得与基体材料的组织结构、性能不同的一种技术。

技术优势：材料经过表面改性处理后，既能发挥基体材料的力学性能，又能使材料表面获得各种特殊性能；表面改性技术可以掩盖基体材料的表面缺陷，延长材料和构件的使用寿命；节约稀有 贵 重金  属材料，-环境。

表面改性技术的分类：金属表面形变强化、表面热处理、金属表面化学热处理、离子束表面扩渗处理、高能束表面处理、离子注入表面改性。

金属表面形变强化

表面形变强化技术中常用的有喷丸、滚压、豪克能技术。喷丸使用高压或压缩空气作动力，比较灵活但动力消耗大；滚压大家都很清楚，结合金属冷做硬化的原理提升工件的硬度和耐磨性；豪克能技术是一项-的金属形变强化技术，采用30khz以上的振动频率的高频振动以及一定数值的静压力，形成对工件的强化加工，具有晶粒细化至纳米级、硬度耐磨性提升、同时工件表面ra达0.2以下的-效果；3%，如果产品要求的公差很严格，mim烧结件就需要二次加工，如cnc，数控车等，mim的成本也趋向于增加，需要评估比较。

表面热处理：仅对工件表面进行加热、冷却的工艺，从而改变表层组织和性能而不改变成分的一种工艺。

金属表面化学热处理：利用元素的扩散性，使金属元素深入金属表层的一种热处理工艺。

离子束表面处理：用一定能量的离子轰击固体表面，使固体近表面层物理、化学性质发生变化的工艺技术，包括离子注入、离子束混合、离子溅射、离子刻蚀等技术。离子注入是将某种离子“打进”固体，改变固体近表面层的化学成分和固体结构。离子注入技术用于半导体掺杂和金属和其他材料的表面改性。离子束混合是用离子轰击镀有多层薄膜的金属，使各层原子因离子碰撞发生互混。马氏体：钢加热到一定温度形成奥氏体后经迅速冷却淬火，得到的能使钢变硬、增强的一种淬火组织，常用m表示,马氏体是体心正方结构。

利用激光扫描过程中材料自身的组织结构变化或引入其他材料实现工件表面性能的-，该技术能选择性地处理工件表面，有利于在工件整体保持足够的韧性和强度的同时，表面获得较高的、特定的使用性能，如耐磨、耐蚀和kang疲  劳、kang氧化等。

电子束使金属材料表面很快上升到奥氏体相变退度(低于熔化温度)，持续一段时间后电子束停止轰击.热t很快向冷的荃体金属扩散，使加热表面自行淬火，其组织转变为马氏体，表面硬度-提离。

多组分材料复合注射成型技术

单一化学成分材料制成的零件很难满足现代制造业对零件功能复合集成化的各种特殊要求，一个零件的不同部位采用不同材料制造，满足不同功能要求是现代零件制造的一个发展趋势。

塑料工业中广泛应用的双色多色注射成型技术引入金属的注射成型领域，使得批量化-治区精密复杂金属或陶瓷复合材料成为可能。

复合注射成型技术的原理是一台注射机同时装有两套或多套料筒，每套料筒中的注射料各部相同。多腔模具定模可以围绕转轴旋转，在每个位置是不同型腔同时注入不同的注射料。zui初的注射坯留在里边，冷却后开模，但并不马上脱模。定模旋转到一定角度后，定模合模，整个型腔相对于di一次注射坯料向外扩张，随后进行第二次不同注射料的注射成型。每个零件经过多次注射而成，-脱模顶出。这种较高的强度来自于粉末冶金压坯中不规则形状颗粒之间的相互联锁。

多组分材料复合注射成型技术的引入，可以满足单体零件功能、性能集成复合化及节省贵重原材料、降低成本的要求。

复合技术在许多领域有广泛的应用前景，例如钢-硬质合金或陶瓷切削刀具、沉淀硬化不锈钢-铁铝合金喷油嘴、磁性与非磁性电子元件等已经获得成功应用。

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