真空退火学习资料.ppt

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1、真空退火钛、锆钛、锆、铪及其合金的真空退火、铪及其合金的真空退火B族金属的主要加热规范族金属的主要加热规范2钛、锆及其合金的真空退火钛、锆及其合金的真空退火钛、锆及其合金的退火温度钛、锆及其合金的退火温度3锆及锆合金的真空热处理锆及锆合金的真空热处理锆及锆合金的特性锆及锆合金的特性锆与氮、氢、氧气的反应锆与氮、氢、氧气的反应锆的真空热处理锆的真空热处理4锆与锆合金的特性锆与锆合金的特性塑性好、较软；塑性好、较软；冷变形能力及焊接性好；冷变形能力及焊接性好；500500以下的耐腐蚀性好；以下的耐腐蚀性好；应用：原子反应堆的燃料包套、化学工业的应用：原子反应堆的燃料包套、化学工业的耐蚀反应塔、阀门

2、，热交换器等。耐蚀反应塔、阀门，热交换器等。5锆与氧、氮的反应锆与氧、氮的反应在空气中加热产生氧化物和氮化物，并扩散至金属在空气中加热产生氧化物和氮化物，并扩散至金属内部；内部；氧可溶于锆的固溶体的量达氧可溶于锆的固溶体的量达6.7%，氮可达，氮可达4.8%；加热时吸收氧和氮无法除去；加热时吸收氧和氮无法除去；强度增高、塑性降低，难以加工成型。强度增高、塑性降低，难以加工成型。6锆与氢的反应锆与氢的反应低温易吸氢，温度增高吸收速度低温易吸氢，温度增高吸收速度和量随之增加；和量随之增加；氢在锆中的溶解度很低，氢在锆中的溶解度很低，350350只有只有120ppm120ppm，室温下几乎为零；，室

3、温下几乎为零；高温时吸收的氢以片状或针状氢高温时吸收的氢以片状或针状氢化锆在化锆在锆内或晶界析出；锆内或晶界析出；氢化锆低温脆性第二相，塑性降氢化锆低温脆性第二相，塑性降低低氢脆，氢脆，200200以下易失效；以下易失效；可以用真空脱气法去除或使其含可以用真空脱气法去除或使其含量减少。量减少。7锆的真空热处理锆的真空热处理空气空气（）氢氢除至下列含量所需的真空度除至下列含量所需的真空度(Pa)100PPm10PPm1PPm5005.110-25.110-45.110-66004.210-14.210-34.210-57001.21.210-21.210-4锆的除氢效果与温度和真空的关系锆的除氢

4、效果与温度和真空的关系8锆的真空热处理锆的真空热处理真空退火真空退火消除应力退火消除应力退火除气除气退火退火真空淬火真空淬火真空时效真空时效9锆的真空热处理锆的真空热处理压强压强900100011001200O2N2O2N2O2N2O2N2空气空气1.3Pa1.310-45116.813.31212120.40.250.059121.714.716880.70.350.1518228141212121.10.450.225143.716.812121272.50.70.25锆在不同真空度和不同温度下加热锆在不同真空度和不同温度下加热0.25小时后，小时后，氧和氮含量及气体饱和层深度之间的关系氧

5、和氮含量及气体饱和层深度之间的关系材料牌号材料牌号淬火淬火（）退火退火（）时效（时效（）真空度（真空度（Pa）附注附注纯纯ZrZr0 HZr0102Zr2Zr4各种各种Zr合金合金纯纯Zr0Zr2，Zr4Zr4Zr2.5Nb10001100880880/0.5h300450300450700750580800/1h980500500/24h10-210-210-310-210-410-210-410-3回复退火回复退火再结晶退火再结晶退火成品，成品，管材管材退火退火水冷水冷淬火水冷淬火水冷时效炉冷时效炉冷锆及锆合金真空热处理工艺参数锆及锆合金真空热处理工艺参数10钒、铌及钽合金的真空退火钒、铌

6、及钽合金的真空退火钒（钒（V）、铌（）、铌（Nb）、钽（）、钽（Ta）的真空加热规范）的真空加热规范11铌及铌合金的真空退火铌及铌合金的真空退火12铌及铌合金的真空退火铌及铌合金的真空退火铌在不同条件下加热和轧制或气体含量铌在不同条件下加热和轧制或气体含量处理条件处理条件气体含量（气体含量（cm3/100g）附注附注O2N2H2原材料原材料空气加热空气加热1Pa0.510-3113816.8141634.417.61611.011.211.211.2加热温度加热温度1200材料牌号材料牌号温度温度 真真 空空 度度（Pa）附附 注注纯纯NbNb-10Hf-0.7Zr-1Ti-0.015CNb-

7、10W-1Zr-0.1CNb-28W-2Hf-0.067C1000-14001800-240010-310-410-3以上以上冷冷加加工工成成型型后后消消除除应应力力退退火火再结晶退火再结晶退火高温退火，除气退火高温退火，除气退火铌及铌合金真空热处理规范铌及铌合金真空热处理规范13钽及钽合金的真空退火钽及钽合金的真空退火14材料牌号材料牌号温度温度真空度真空度（Pa）附附 注注纯纯TaNb-10Hf-0.7Zr-1Ti-0.015CTa-8W-2Hf-0.03CTa-10W-2.5Hf-0.1C1200-18501200-126010-310-410-210-3轧轧制制产产品品退退火火、冷冷冲

8、冲压压成形后消除应力退火成形后消除应力退火退火退火钽及钽合金真空热处理工艺参数钽及钽合金真空热处理工艺参数（）15铬、钼、钨及其合金的真空退火铬、钼、钨及其合金的真空退火铬、钼、钨的真空加热规范铬、钼、钨的真空加热规范钼、钨与一些材料相互作用的温度钼、钨与一些材料相互作用的温度/C16钨及钨合金的真空退火钨及钨合金的真空退火钨在空气中、氩气中和真空中加热至钨在空气中、氩气中和真空中加热至1300C时其中时其中气体的含量气体的含量材料材料温度温度真空度真空度（Pa）附附 注注W及及W合金合金1000-14001400-20001700-220010-310-210-310-210-3板材压力加工

9、消除应力板材压力加工消除应力再结晶退火再结晶退火锻锻造造过过程程中中消消除除内内应应力力中中间间退火退火钨及钨合金真空退火工艺钨及钨合金真空退火工艺（）17钼及钼合金的真空退火钼及钼合金的真空退火18钼及钼合金的真空退火钼及钼合金的真空退火19钼及钼合金的真空退火钼及钼合金的真空退火材料材料退火温度退火温度（）真空度真空度（Pa）附附 注注MoMo0.5TiMo1.25Ti0.15Zr0.15CMo0.5Ti0.32Zr0.15C1100-14001100-13001000-12002000-24001300-160010-310-310-210-310-210-310-210-3板材、带材加

10、工后消除应力退火板材、带材加工后消除应力退火拉伸、冲压件再结晶退火拉伸、冲压件再结晶退火片材、丝材除气退火片材、丝材除气退火精制件退火精制件退火均匀化退火均匀化退火消除应力和再结晶退火消除应力和再结晶退火钼及钼合金的真空热处理规范钼及钼合金的真空热处理规范20软磁合金及其热处理软磁合金及其热处理磁性材料的分类磁性材料的分类对软磁材料的性能要求对软磁材料的性能要求软磁材料热处理的目的软磁材料热处理的目的21对软磁材料的性能的要求对软磁材料的性能的要求磁化和去磁时，磁场很小：磁化和去磁时，磁场很小：磁滞回线较窄磁滞回线较窄矫顽力较小矫顽力较小磁屏蔽材料：磁屏蔽材料：较大的初始磁导率和最大磁导率较大

11、的初始磁导率和最大磁导率稳定磁场：稳定磁场：饱和磁感应强度和最大磁导率饱和磁感应强度和最大磁导率磁放大器的铁芯材料：磁放大器的铁芯材料：磁感应强度高磁感应强度高微变导磁系数高微变导磁系数高22软磁材料热处理的目的软磁材料热处理的目的改变组织结构改变组织结构提高磁导率，降低矫顽力及磁提高磁导率，降低矫顽力及磁滞损耗等滞损耗等控制冷速控制冷速控制能发生有序转变的的合金磁致控制能发生有序转变的的合金磁致伸缩系数和磁晶各向异性常数趋近与零（高磁伸缩系数和磁晶各向异性常数趋近与零（高磁导率）导率）消除和减少加工变形，提高初始磁导率消除和减少加工变形，提高初始磁导率减少材料中有害气体杂质、化合物对磁性能不

12、减少材料中有害气体杂质、化合物对磁性能不利影响利影响23电工钢的真空退火电工钢的真空退火时间时间温温度度80070086093050/h50/h500出炉出炉 随炉冷随炉冷电工钢的真空退火曲线电工钢的真空退火曲线退火目的：退火目的：消除应力；消除应力；减少杂质；减少杂质；晶粒长大；晶粒长大；磁阻减少，磁通增加磁阻减少，磁通增加磁导率增加，磁导率增加，矫顽力下降矫顽力下降24硅钢片的真空退火硅钢片的真空退火实验组实验组退火前的退火前的含碳量含碳量干干 氢氢湿氢湿氢真空度真空度Pa310310-110.054退火后含碳量退火后含碳量矫顽力矫顽力（奥斯特）（奥斯特）0.0140.360.0090.3

13、80.0250.430.010.2920.011退火后含碳量退火后含碳量矫顽力矫顽力（奥斯特）（奥斯特）0.0080.300.0050.340.0100.280.0010.21退火介质对变压器钢含碳量和磁性的影响退火介质对变压器钢含碳量和磁性的影响真空度对硅钢片单位铁损及磁感应强度的影响真空度对硅钢片单位铁损及磁感应强度的影响1真空度真空度5.0103Pa,2真空度真空度10Pa.25其他软磁合金的真空退火其他软磁合金的真空退火软磁材料的真空退火概述软磁材料的真空退火概述Fe-Ni合金合金Fe-Al合金合金Fe-Co-V系合金系合金26软磁材料的真空退火软磁材料的真空退火软磁合金的真空退火工艺

14、参数软磁合金的真空退火工艺参数27软磁材料的真空退火软磁材料的真空退火1J85、1J86的增碳结果的增碳结果不同退火炉获得的磁性能（不同退火炉获得的磁性能（1J85）28Fe-Ni合金的真空退火合金的真空退火特点：特点：弱的或中等强度的磁场下具有很高的磁导率和极小的矫顽力弱的或中等强度的磁场下具有很高的磁导率和极小的矫顽力容易加工成各种复杂形状零件容易加工成各种复杂形状零件防锈能力好防锈能力好成本高、工艺参数对磁性能的影响很大成本高、工艺参数对磁性能的影响很大真空退火的优势真空退火的优势真空退火的典型工艺过程真空退火的典型工艺过程29Fe-Ni合金真空退火的优势合金真空退火的优势有效减少在轧制

15、、锻造、冲压等冷热加工中造成的有效减少在轧制、锻造、冲压等冷热加工中造成的晶粒破碎和晶格畸变、扭曲产生的内应力；晶粒破碎和晶格畸变、扭曲产生的内应力；再结晶晶粒长大，晶界相对减少，杂质间距加大，再结晶晶粒长大，晶界相对减少，杂质间距加大，对磁性能的影响下降；对磁性能的影响下降；真空退火可除去合金冶炼中产生的真空退火可除去合金冶炼中产生的O2，H2，N2，C，S及及FeS,AlN,FeN等杂质气体和化合物，避免其以等杂质气体和化合物，避免其以间隙原子潜入晶格造成畸变产生应力，间隙原子潜入晶格造成畸变产生应力，或在晶界析或在晶界析出并阻止晶粒长大，使磁性能降低的缺点；控制适出并阻止晶粒长大，使磁性

16、能降低的缺点；控制适当有序化组织和使晶粒取向一致获得较好磁性能。当有序化组织和使晶粒取向一致获得较好磁性能。30Fe-Ni合金的真空退火合金的真空退火高真空退火温度对铁镍合金磁性的影响（高真空退火温度对铁镍合金磁性的影响（1.310-2）31Fe-Al合金的真空退火合金的真空退火特点：特点：磁导率高，矫顽力低，磁导率高，矫顽力低，电阻率高于铁镍系电阻率高于铁镍系硬度高、耐磨、比重小硬度高、耐磨、比重小磁性能对应力不敏感、磁性经中子辐射后较稳定磁性能对应力不敏感、磁性经中子辐射后较稳定真空退火规范真空退火规范32Fe-Al合金的真空退火规范合金的真空退火规范合金牌号合金牌号退火温度退火温度保温保

17、温时间时间 h真空度真空度Pa冷却方式冷却方式1J161J131J121J61J8缓慢升温缓慢升温9501150随炉升温随炉升温900950随炉升温随炉升温10501200随炉升温随炉升温9501150随炉升温随炉升温700以以 50 100/h升升 至至12001220222-32-32-310-110-3200150/h 炉冷。炉冷。100以下温度出炉以下温度出炉100/h冷至冷至600，60/h冷至冷至200100出炉出炉100-150/h冷至冷至500，快冷至快冷至200小于小于100出炉出炉100-150/h冷至冷至250，小于小于100出炉出炉50-150/h冷至冷至250以下，以下，小于小于100出炉出炉33钢铁材料的真空退火钢铁材料的真空退火钢的退火工艺参数钢的退火工艺参数34钢铁材料的真空退火钢铁材料的真空退火奥氏体不锈钢的真空退火工艺参数奥氏体不锈钢的真空退火工艺参数一些不锈钢的退火工艺参数一些不锈钢的退火工艺参数35铜及铜合金的真空退火铜及铜合金的真空退火铜及铜合金的分类铜及铜合金的分类铜及铜合金的真空退火铜及铜合金的真空退火36此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢