金屬材料在汽車加工中,常用的熱處理方式主要圍繞改善材料性能、提升零件可靠性展開。整體熱處理中,退火通過緩慢冷卻消除內(nèi)應(yīng)力、降低硬度,常用于鋼板等零部件的預(yù)處理;正火以較快冷卻速度提升硬度和強(qiáng)度,適用于車架、車門等結(jié)構(gòu)件;淬火通過快速冷卻使材料獲得高硬度和耐磨性,但會產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,需配合回火使用;回火則通過加熱淬火件并保溫后冷卻,消除內(nèi)應(yīng)力、提高韌性和塑性,常用于發(fā)動機(jī)曲軸、連桿等關(guān)鍵部件。
化學(xué)熱處理方面,滲碳在高溫下使碳原子滲入零部件表面,形成高碳層以提高表面硬度和耐磨性,同時保持心部韌性,廣泛應(yīng)用于齒輪、軸等耐磨件;滲氮通過滲入氮原子提升表面硬度、耐磨性、耐腐蝕性和疲勞強(qiáng)度,常用于氣門、活塞環(huán)等部件;碳氮共滲則同時滲入碳和氮,中溫工藝提高硬度、耐磨性和疲勞強(qiáng)度,低溫工藝以滲氮為主提升耐磨性和抗咬合性。
此外,調(diào)質(zhì)處理將淬火與高溫回火結(jié)合,獲得回火索氏體組織,兼具強(qiáng)度和韌性,適用于連桿、螺栓等交變負(fù)荷下的結(jié)構(gòu)零件。這些熱處理方式通過控制加熱溫度、保溫時間和冷卻速度,優(yōu)化材料內(nèi)部組織結(jié)構(gòu),從而滿足汽車零部件對性能、可靠性和耐久性的嚴(yán)格要求。