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1．渗碳 渗碳：活性碳原子［C］渗入钢的表层。 目的：增加表面C含量，淬火＋低温回火， 　　　　表面硬，心部韧 方法：气体、固体、液体 钢种：低碳钢和低碳合金钢 如20、20Cr、20CrMnTi 工艺：900~950℃，时间-厚度 1h, 0.5mm,4h, 1mm 缓冷组织：P+碳化物、P、P+F，原始组织。 渗碳后热处理：淬火（直接、一次和二次）＋低温回火。 表层组织：高碳回火M＋碳化物＋A’， 心部组织：低碳回火M或F、T 2．渗氮 氮化：在一定温度下使活性氮原子［N］渗入工件表面。 目的：提高硬度、耐磨性、疲劳强度、热硬性和耐蚀性 方法：气体渗氮、离子渗氮、氮碳共渗（软氮化）等 工艺：调质，500~600℃，20~50h，0.3~0.5mm 38CrMoAl钢氮化工艺曲线图 Fe-N相图 渗氮温度低且渗氮后不再进行热处理，工件变形小 渗氮前调质处理。 3．碳氮共渗 氰化：同时向钢件表面渗入碳和氮原子。 性能介于渗碳与渗氮零件之间。 5. 渗铬 耐磨耐蚀及抗氧化性 6. 渗铝 提高热稳定性、耐磨耐蚀性 4. 渗硼 提高硬度、耐磨性和耐蚀性 1、可控气氛热处理 2、真空热处理 3、离子渗扩热处理 4、形变热处理 2.4.6 钢的热处理新技术 马氏体转变的特点 非扩散型转变，M 是碳在 α-Fe 中的过饱和固溶体 b. 形成速度很快，无孕育期，是一个连续冷却的转变过程 c. M 转变不彻底，总要残留少量A 。w(c)0.6％，标上A′ d. M形成时造成体积膨胀 ※　M 转变（低温转变）： Ms ~Mf M的形态有板条状和针状两种 ■ w(c)0.25％时为板条M（低碳M、位错M） ※马氏体的形态特点 ■ w(c)1.0％为针状M（高碳M、孪晶M）呈竹叶状或凸透镜状 ■ 0.25％ w(c) 1.0％为板条M和针状M的混合组织 M的硬度很高，含碳量越高M的硬度越高 出现了先共析F转变和B转变区域 2、亚共析钢过冷 A 的连续冷却转变 3、过共析钢过冷A 连续冷却转变 无B 区，有先共析渗碳体析出区域 　　常用的热处理加热设备： 2.4.3 钢的普通热处理 （一）退火（炉冷） 退火：缓慢的速度冷却，以获得接近平衡状态组织的热处理工艺。 （2）等温退火 Ac3＋20℃~30℃ 目的：缩短退火时间，提高生产效率，获得均匀的组织和性能 （3）球化退火 Ac1＋20～30℃。过共析钢和合金工具钢。 目的：降低硬度、均匀组织、改善切削性能，为淬火作组织准备 获得粒状珠光体。 （1）完全退火 Ac3＋20℃~30℃。获得接近平衡组织。 目的：细化晶粒、降低硬度以改善切削加工性能和消除内应力 （6）再结晶退火 650～700℃， 获得细小均匀的等轴晶粒，目的：消除加工硬化、提高塑性、改善切削加工及成形性能。 （5）去应力退火 500～650℃，保温后随炉缓慢冷却。 目的：消除因变形加工及铸造、焊接过程中引起的残余内应力，以提高工件的尺寸稳定性，防止变形和开裂。 （4）扩散退火（均匀化退火）Ac3或Accm＋150～300℃，10h。目的：消除枝晶偏析，组织粗大需要完全退火或正火处理。 （二）正火（空冷） 正火：Ac3或Accm＋30～50℃，保温，空气中冷却。 　　　　　S ，强度、硬度较高。 应用： ①作为最终热处理 ②作为预先热处理 ③改善切削加工性能 （三）淬火（水冷或油冷） 淬火：相变温度以上，保温一定时间，快速冷却以获得马氏体组织的热处理工艺。 1. 淬火加热温度 亚共析钢： Ac3以上30～50℃ 共(过共)析钢： Ac1以上30～50℃ 常用介质：水和油 水，冷却能力大，碳钢 油，冷却能力小，合金钢 盐浴，冷却能力中等，分级和等温淬火 理想淬火介质： 650℃以上缓冷，降低淬火热应力 650 ℃ ~400 ℃快冷，避免P或B转变 400 ℃以下缓冷，减少组织应力 2.淬火冷却介质 3.淬火方法 单液淬火、双液淬火、分级淬火和等温淬火等。 钢的淬透性：钢在淬火时获得马氏体的能力。 决定于临界冷却速度 4.钢的淬透性 淬透层深度：从试样表面至半马氏体区的距离。 钢的淬硬性：淬火后马氏体所能达到的最高硬度， 主要决定于马氏体的碳含量 淬透性可用“末端淬火法”测定（GB225-63）