决定一把刀的好坏是什么?关键在于它
发布日期:2024-11-26
一般,我们说的热处理多指钢材的处理。就是把钢材通过加热、保温、冷却的手段,来改善钢材的组织结构,获得更优异的材料性能。
· 为什么要热处理 ?
世界上没有绝对完美的钢材,热处理,就是一把刀的灵魂,通过改变钢材的微观结构以提高刀具性能。刀的锋利度、硬度、韧性、耐腐蚀度、耐磨性能等,这些都跟钢材的热处理有着直接关系。只有恰当的热处理,才能充分发挥并改善钢材的性能。
退火、正火、淬火和回火这四种基本工艺,就是人们常说的刀具热处理中的“四把火”。
退火,退火是将金属缓慢加热到一定温度,保持足够时间,然后以适宜速度冷却的一种金属热处理工艺。退火热处理分为完全退火,不完全退火和去应力退火。总结:降低硬度、方便加工、消除应力
退火的目的在于:
① 改善或消除钢铁在铸造、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。
② 软化工件以便进行切削加工。
③ 细化晶粒,改善组织以提高工件的机械性能。
④ 为最终热处理(淬火、回火)做好组织准备。
常用的退火工艺有7种:
① 完全退火 ② 球化退火 ③ 等温退火 ④ 再结晶退火 ⑤ 石墨化退火 ⑥ 扩散退火 ⑦ 去应力退火(在这里就不过多一一介绍了)
正火,是将刀加热到适宜的温度后,在空气中冷却。效果同退火相似,只是得到的组织更细。正火常用于改善刀具的切削性能,有时也用于对一些要求不高的钢材的最终热处理。总结:细化改善性能、调质
正火的目的在于:
①对亚共析钢,正火用以消除铸、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等。
② 对低碳钢和低碳低合金钢,采用正火,可得到较多的细片状珠光体组织,使硬度增高到HB140-190,避免切削时的“粘刀”现象,改善切削加工性。对中碳钢,在既可用正火又可用退火的场合下,用正火更为经济和方便。
淬火,是四把火中最重要最常用的一把。淬火是将刀加热到一定温度,立刻放入含有矿物质的油或者泥水中冷却。这一过程的主要作用是提高刀的硬度,从而充分展现出刀的优异性能总结:提高硬度、耐磨性、塑性、韧性
淬火的手法多种多样,可以局部淬火,整体淬火,表面淬火,寒淬,风淬,透淬,喷射淬,分层淬火等等。在这一环节中,刀匠需要凭经验搞清楚材质,以及用什么烧火,用什么水,然后根据火色完成淬火。
①获得尽可能多的马氏体,以保证钢在回火后具有良好的力学性能。
②以大幅提高钢的刚性、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等
回火,是将淬火钢材加热到适当温度,持续保温一定时长,然后冷却。淬火后,刀钢会变脆,而回火就是为了消除淬火时残留在刀身上的作用力,调整钢材硬度,降低刀具的脆度。总结:降低应力跟脆性、保持硬度以及耐磨性
回火的目的在于:
① 提高组织稳定性,使刀具在使用过程中不再发生组织转变,从而使性能保持稳定。
② 消除内应力,以便改善刀具的使用性能。
③ 调整钢铁的力学性能以满足使用要求。
总之,经过热处理后,该硬的硬,该软的软,让钢材的各项性能实现顶级平衡。