熱處理工藝一般包含加熱、保溫、冷卻三個進(jìn)程，有時只有加熱和冷卻兩個進(jìn)程。這些進(jìn)程相互銜接，不行間斷。加熱是熱處理的重要工序。金屬加熱時，工件暴露在空氣中，常常發(fā)生氧化、脫碳(即鋼鐵零件表面碳含量降低)，這對于熱處理后零件的表面性能有很不利的影響。因而金屬通常應(yīng)在可控氣氛或保護(hù)氣氛中、熔融鹽中和真空中加熱，也可用涂料或包裝方法進(jìn)行保護(hù)加熱。加熱溫度是熱處理工藝的重要工藝參數(shù)之一，選擇和控制加熱溫度，是保證熱處理質(zhì)量的主要問題。加熱溫度隨被處理的金屬材料和熱處理的目的不同而異，但一般都是加熱到相變溫度以上，以獲得高溫組織。另外轉(zhuǎn)變需要一定的時間，因此當(dāng)金屬工件表面達(dá)到要求的加熱溫度時，還須在此溫度保持一定時間，使內(nèi)外溫度一致，使顯微組織轉(zhuǎn)變完全，這段時間稱為保溫時間。采用高能密度加熱和表面熱處理時，加熱速度極快，一般就沒有保溫時間，而化學(xué)熱處理的保溫時間往往較長。提高勞動生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本，獲得的經(jīng)濟(jì)效益永遠(yuǎn)是熱處理生產(chǎn)和所有企業(yè)追求的目標(biāo)。實(shí)現(xiàn)高生產(chǎn)效率的重要前提是單一品種的批量化生產(chǎn)。在大批量、規(guī)?；a(chǎn)條件下，采用生產(chǎn)過程自動化、質(zhì)量的在線信息化、工藝參數(shù)和質(zhì)量效果的模擬和自適應(yīng)控制可限度地提高生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)無人作業(yè)，由此也可以完全消除人為因素，保證產(chǎn)品質(zhì)量低分散度?？s短生產(chǎn)周期的熱處理工藝既能節(jié)約能源，也能提高生產(chǎn)效率。提高設(shè)備的可靠性、減少故障率，可以減少維修次數(shù)、減少時間。在多品種小批量生產(chǎn)方式下采用柔性設(shè)備和多用設(shè)備生產(chǎn)線也可提高生產(chǎn)效率?；瘜W(xué)熱處理是通過改變工件表層化學(xué)成分、組織和性能的金屬熱處理工藝。化學(xué)熱處理與表面熱處理不同之處是后者改變了工件表層的化學(xué)成分。化學(xué)熱處理是將工件放在含碳、氮或其它合金元素的介質(zhì)(氣體、液體、固體)中加熱，保溫較長時間，從而使工件表層滲入碳、氮、硼和鉻等元素。滲入元素后，有時還要進(jìn)行其它熱處理工藝如淬火及回火。化學(xué)熱處理的主要方法有滲碳、滲氮、滲金屬。金屬熱處理工藝大體可分為整體熱處理、表面熱處理和化學(xué)熱處理類。根據(jù)加熱介質(zhì)、加熱溫度和冷卻方法的不同，每類又可區(qū)分為若干不同的熱處理工藝。同一種金屬采用不同的熱處理工藝，可獲得不同的組織，從而具有不同的性能。鋼鐵是工業(yè)上應(yīng)用廣的金屬，而且鋼鐵顯微組織也為復(fù)雜，因此鋼鐵熱處理工藝種類繁多。整體熱處理是對工件整體加熱，然后以適當(dāng)?shù)乃俣壤鋮s，以改變其整體力學(xué)性能的金屬熱處理工藝。鋼鐵整體熱處理大致有退火、正火、淬火和回火四種基本工藝。為使金屬工件具有所需要的力學(xué)性能、物理性能和化學(xué)性能，除合理選用材料和各種成形工藝外，熱處理工藝往往是必不可少的。鋼鐵是機(jī)械工業(yè)中應(yīng)用廣的材料，鋼鐵顯微組織復(fù)雜，可以通過熱處理予以控制，所以鋼鐵的熱處理是金屬熱處理的主要內(nèi)容。另外，鋁、銅、鎂、鈦等及其合金也都可以通過熱處理改變其力學(xué)、物理和化學(xué)性能，以獲得不同的使用性能熱處理設(shè)備是對工件進(jìn)行退火、回火、淬火、加熱等熱處理工藝操作的設(shè)備。

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