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钢的热处理原理是什么？

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首先，我们先了解下热处理的定义。所谓热处理，指的是改善金属材料使用性能和工艺性能的一种非常重要的工艺方法。它是机械零件及工具制造过程中的重要工序，担负着改善工件的组织和性能，充分发挥材料潜力，进而提高产品质量延长其使用寿命的重要任务。尤其要注意的是，重要的机械零件必须经过热处理才能获得良好的使用性能。

现在说说钢的热处理原理，其实就是将钢固定在固态范围内，采用适当的方式进行加热、保温和冷却，以获取所需要的组织结构与性能的工艺方法。热处理不改变攻坚的形状和尺寸，只需要改变工件的内部组织和性能的一种非常重要的工艺方法。根本原因是由于铁具有同素异构转变特性，从而使钢在加热和冷却过程中发生组织和结构上的变化，从而改善和提高获得所需要的使用性能。

钢在加热时的温度选择是有理论依据的，大家可以看下面的铁碳合金状态图但实际转变温度，即相变温度相较于状态图上的临界温度（A1、A3、Acm）有一定的滞后性。

对于钢表面的热处理，可以分为两类：表面淬火与化学热处理。前者是只改变工件表面组织而不改变表面化学成分的热处理方式，它会将钢表面层淬透到一定深度，但心部仍保持未淬火前的状态，主要是用火焰加热、感应加热、电接触加热、激光加热等表面淬火的方法；后者是既改变表面化学成分又改变表面组织的热处理方式，将工件置于一定温度的活性介质中保温，使一种或几种元素渗入工件的表层，这种方式能更有效改变零件表面的使用性能。

其中，化学热处理的原理可以分为三个过程来讲，分别是：分解——首先在气氛中产生活性原子；吸收——工件表面吸收活性原子；扩散——表面吸收活性原子产生浓度差，向中心迁移，经过一段时间后形成一定厚度的扩散层。

除此之外，现在已经发展出了更多新的关于钢的热处理技术，比如形变热处理，亚温热处理，激光热处理，真空热处理等。

文章来源：《热处理技术与装备》网址: http://www.rcljsyzb.cn/zonghexinwen/2021/0318/428.html