高铬球热处理工艺介绍

为使高铬球工件具有所需要的各种性能，热处理工艺必不可少。钢铁的显微组织可以通过热处理控制，除了高铬钢球之外，一些其他的金属及合金也可以通过热处理改变性能，而获得不同的使用性能。

高铬球热处理的工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程，有时只有加热和冷却两个过程。这些过程互相衔接，不可间断。加热是热处理的重要工序之一。高铬球热处理的加热方法很多，以前是采用木炭和煤作为热源，进而应用液体和气体燃料。电的应用使加热易于控制，且无环境污染。利用这些热源可以直接加热，也可以通过熔融的盐或钢球，以至浮动粒子进行间接加热。

加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一，选择和控制加热温度，是保证热处理质量的主要问题。加热温度随被处理的高铬钢球材料和热处理的目的不同而异，但一般都是加热到相变温度以上，以获得高温组织。另外转变需要一定的时间，因此当高铬球工件表面达到要求的加热温度时，还须在此温度保持一定时间，使内外温度一致，使显微组织转变完全，这段时间称为保温时间。采用高能密度加热和表面热处理时，加热速度极快，一般就没有保温时间，而化学热处理的保温时间往往较长。

冷却也是热处理工艺过程中不可缺少的步骤，冷却方法因工艺不同而不同，主要是控制冷却速度。一般退火的冷却速度较慢，正火的冷却速度较快，淬火的冷却速度更快。但还因钢种不同而有不同的要求，例如空硬钢就可以用正火一样的冷却速度进行淬硬。

高铬球热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三大类。根据加热介质、加热温度和冷却方法的不同，每一大类又可区分为若干不同的热处理工艺。同一种高铬钢球采用不同的热处理工艺，可获得不同的组织，从而具有不同的性能。钢铁是工业上应用相对较广的金属，而且钢铁显微组织也比较复杂，因此高铬钢球热处理工艺种类繁多。

整体热处理是对工件整体加热，然后以适当的速度冷却，以改变其整体力学性能的高铬球热处理工艺。高铬钢球整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。

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，目的是使高铬钢球内部组织达到或接近平衡状态，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火作组织准备。

2、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，常用于改善材料的切削性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为热处理。

3、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。淬火后高铬钢球变硬，但同时变脆。

4、为了降低高铬球的脆性，将淬火后的高铬球在高于室温而低于650℃的某一适当温度进行长时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火。

退火、正火、淬火、回火高铬球是整体热处理中的“四把火”，其中的淬火与回火关系密切，常常配合使用，缺一不可。