天津热处理可用于软化金属以提高成型性。它可以用来硬化零件，以提高它们的强度。热处理可以定义为所采用的每个过程，并通过加热或冷却来改变材料（例如金属）的物理特性。

各种类型的天津热处理工艺包括：

1、渗碳处理工艺

该过程涉及向钢的表面和亚表面添加碳原子以提高其表面硬度。这是为了增强金属部件的表面，并通过使碳扩散到其中来提高其微观结构和机械性能。

大气中的碳含量、使用的材料类型、使用的温度以及暴露在该温度下的金属长度决定了碳能够扩散的深度。零件淬火后是硬化发生的时间。除了增加表面硬度外，渗碳还可以提高疲劳强度和耐磨性。

它适合碳含量在 0.05% 到 0.3% 之间的低钢，并且可以在具有不同复杂性的零件上进行。对于需要在 1562 °F 至 1832 °F（850 °C 至 1000 °C）的预期应用中提高耐磨性、耐用性和疲劳强度的金属，渗碳处理是选处理方法。

2、处理工艺氮化

与渗碳类似，渗氮是一种热化学表面硬化工艺，用于提高金属零件的硬度、疲劳寿命和耐磨性。通过渗氮，氮扩散到金属表面以达到硬化效果。渗氮工艺包括对铁质材料进行热处理，然后在严格控制的亚临界温度下将其暴露于活性氮中。

在暴露于活性氮气期间，应用温度范围在 752 °F 至 1094 °F（400 °C 至 590 °C）之间，低于终回火温度，以确保金属的机械性能不受影响。当对含有氮化物形成元素的合金钢材料进行氮化时，氮化是有效的。这使得能够容易地通过氮与金属形成合金氮化物沉淀物。

以下是与渗氮工艺兼容的钢材示例：4140、4130、4150、8640、4340、15-5、17-4、4xx 不锈钢和 nitralloy 135。除了其硬化效果外，渗氮可以赋予金属部件抗磨损、抗咬合和抗焊接性能。经过氮化处理的金属可以在高达 1000 华氏度的温度下保持硬度。这些特性使氮化物金属非常适合无数应用，包括轴承、模具、齿轮、轴、喷嘴、进给螺杆、孔板、花键、阀门、气缸套、活塞环。

3、调质处理工艺

硬化是在真空或吸热气氛中发生的金属加工过程。与渗氮和渗碳相反，这是一种全硬化工艺，可使零件从表面硬化到核心，而不会改变其表面的碳。该过程包括将金属加热到其奥氏体化温度以上，主要是在封闭的炉内进行。通过回火，金属被加热到 698 °F 至 1004 °F（370 °C 至 540 °C）的温度。为了获得出色的韧性，金属被加热到 1004 °F 至 1112 °F（540 °C 至 600 °C）之间的温度。

奥氏体化温度因材料而异，是使金属的晶体结构由铁素体转变为奥氏体的温度（钛、铝、高镍合金的结构不同，但利用了相同的高温原理然后淬火）。

转变为奥氏体后，金属在油中快速淬火，使晶体结构转变为马氏体。然后对金属部件进行回火以将其硬度降低到所需水平，从而降低其脆性。钢通常通过这种加热和淬火过程进行硬化。这些方法也可用于硬化缺乏碳的铝。这些硬化金属用于不同类型的应用，从建筑材料到汽车领域的组件。

4、退火及去应力处理工艺

退火是将金属零件加热到预定温度并保持在该温度，然后缓慢冷却的过程。这有助于消除材料中因切割、冷加工或机加工等工艺而产生的残余应力。通过降低硬度、屈服强度、抗拉强度，金属退火可以提高延展性和降低脆性。

退火的主要目的是使金属更适合制造工艺，如成型、塑形、冲压、液压成型、锻造、弯曲和机加工。应力消除包括在相对较低的温度下加热金属，然后使其均匀冷却。铜或钢的理想温度低于 1000 华氏度，铝的理想温度低于 400 华氏度。与退火一样，消除应力的目的是减少在机加工、成型或轧制过程中产生的内应力。

然而，钢和铜在 1600o F (870 °C) 或更高的温度下进行退火，而铝在 600o F (315 °C) 或更高的温度下进行退火，与更简单的应力消除处理工艺相比，这可以减轻更多的应力。利用真空炉、吸热炉和空气炉，可以对所有类型的金属或塑料进行退火和消除应力处理。

5、低温处理工艺

这是一种金属硬化工艺，金属零件在低温下冷却以释放应力并减少淬火后的残余奥氏体。低温服务包括 -200°F (-128°C) 或更冷的低温处理和低于零的冷却至 -100°F (-73°C) 以改善硬化。

低温处理带来的内部应力消除允许在加工过程中实现更严格的公差。低温处理为包括汽车、航空航天、医疗和国防在内的各种行业的高性能应用提供金属强度。例如，此过程通常用于制备铝，以使其暴露在极冷的环境中，例如在太空中遇到的环境。以下是经过低温处理的金属零件的其他应用：钢制工具、切削工具、高性能赛车零件。

6、正火处理工艺

该过程的主要目的是消除冷加工过程后产生的内应力。在此过程中，钢被加热到超过其上限临界温度，然后在空气中冷却。正火可改善电气和机械性能、机械加工性和抗拉强度。正火是为恢复正常条件下的结构而进行的热处理工艺。

正火处理程序包括应用铸件和锻件细化晶粒组织和消除应力。它的应用是在冷加工后完成的，例如冲压、轧制和锤击。

7、氰化处理工艺

在这种工艺中，钢在氰化钠环境中被加热。正因为如此，钢材表面会沉积氮原子和碳原子。这会让事情变得困难。

在氰化过程中，将待处理的金属部件浸入温度保持在 950 摄氏度的熔融氰化物盐浴中。所用的熔盐有碳酸钠、氯化钠、纯碱和氰化钠。浸入熔融氰化物中的物品在 950 摄氏度的温度下放置约 15 至 20 分钟。氰化钠的分解会从一氧化碳中产生碳和氮，然后扩散到表面，导致表面硬化。然后将零件从浴中取出，然后在油或水中淬火。

8、表面硬化处理工艺

在表面硬化过程中，金属部件的外层硬化，而内部保持柔软。对于钢和铁等含碳量低的金属，必须在表面注入额外的碳。表面硬化是金属件加工后主要用作后一步的工艺。

表面硬化利用高温与其他元素和化学物质结合产生硬化的外层。由于金属会因硬化而变得更脆，因此表面硬化可用于需要柔性金属和耐用耐磨层的应用。表面硬化温度介于 320 °F 至 428 °F（160 °C 至 220 °C）之间。

9、铝热处理工艺

铝合金包括 8xxx、7xxx、6xxx、2xxx 系列。重要的是，可能需要对在成型过程中经历应变硬化的零件进行退火。

以下热处理是典型的铝热处理：均匀化、退火、自然时效、固溶热处理和人工时效。根据具体使用的工

艺，炉温范围为 203 °F 至 401 °F（95 °C 至 205 °C）。必须记住，铝的热处理与钢有很大不同。

10、钎焊处理工艺

这是一种热处理工艺，涉及添加用于连接两块金属的填充金属。填充金属的熔点低于待连接金属的熔点。它要么在零件加热期间送入接头，要么预先放置。

在间隙较小的钎焊件中，填料可通过毛细管作用流入接头。熔融填料的温度超过 1544 °F (840 °C)。钎焊工艺制成的接头通常比焊接接头更坚固。可以在多种金属上进行钎焊。在开始钎焊过程之前，重要的是通过化学或机械清洁来准备表面。

11、感应热处理工艺

这种类型的热处理工艺允许使用电磁感应非常有针对性地加热金属。该过程基于金属部件内的感应电流来产生热量。它是粘合、硬化或软化金属或其他导电材料的佳方法。在现代制造过程中，这种类型的热处理提供了一致性、速度和控制的有益组合。

虽然基本原理众所周知，但固态技术的现代进步已经改变了该过程，使其成为一种成本效益高、简单的加热方法，适用于涉及处理、连接、加热和材料测试的应用。感应热处理允许您通过高度可控地使用电加热线圈来选择佳物理特性。

不仅为每个金属部件选择特性，而且为金属部件上存在的每个部分选择特性。感应淬火能够赋予轴部分和轴承轴颈卓越的耐用性，而不会牺牲处理冲击载荷和振动所需的延展性。阀座和内部轴承表面可以在复杂零件中硬化，而不会产生变形问题。这意味着可以能满足您需求的方式对特定区域进行硬化或退火以提高耐用性和延展性。