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1、热处理工艺一般可分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三大类：(1)整体热处理。整体热处理是对工件整体加热，然后以适当速度冷却，以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。对于钢铁，整体热处理有退火、正火、淬火和回火等四种。退火是将工件加热到一定温度，保温一定时间，然后以要求的速度冷却。退火的目的是为了使金属能进一步进行冷加工，改善加工性能和消除其内应力等。正火是将工件加热到一定的温度后在空气中冷却。正火的效果与退火相似，但能获得均匀组织，并有较好的韧性和承受机械负荷的能力。淬火是将工件加热保温后，在水、油或其他无机盐、有机聚合物水溶液介质中快速冷却。淬火后可以提高工件的硬度，但往往应力过高，以致不
2、能使用。为了增加其韧性，再将工件进行回火。回火是将淬火后的工件在高于室温，而低于转变温度区的温度下进行一定时间的保温，然后以适当的速度冷却。随着加热温度和冷却方式的不同，退火、正火、淬火和回火又可演变出不同热处理工艺，如调质处理、时效处理、形变处理和真空热处理等。(2)表面热处理。表面热处理是加热工件表层以改变其表层力学性能的工艺方法。表面热处理的主要方法有火焰淬火和感应加热热处理。常用氧一乙炔或氧一丙烷等火焰、感应电流和激光等作为热源。(3)化学热处理。也称表面硬化处理，它是改变金属表面的化学成分、组织和性能的工艺方法。这种方法是将工件放人含碳、氮或其他合金元素的介质中加热，保温较长时间，从
3、而使工件表面增加碳、氮、氰，或其他元素的含量。通过化学热处理，可使金属表面变硬，但内芯可保持相当的韧性。主要危害 工件的正火、退火、淬火、渗碳等热处理工序都是在高温下进行的，而且要用品种繁多的辅助材料，如酸、碱、金属盐、硝盐及氰盐等。这些辅料都是具有强烈的腐蚀性和毒性的物质，有的是易燃、易爆，有的在热处理过程中的高温和化学反应作用下产生有毒、有害的气体，造成了大气、水质的污染和恶化了热处理车间的劳动环境。热处理车间的主要危害有：(1)有毒物、有害气体和粉尘危害。氯化钡作加热介质，温度可达1 300，氯化钡大量蒸发；氮化工艺过程中有大量氨气排放；在渗碳、氰化等工艺过程中使用氰化盐；盐浴炉中熔融的
4、硝盐与工件的油污作用，产生有毒的氮氧化合物；气体软氮化时，甲醇与氨在炉中作用后产生氰酸根等；熔铅炉产生的铅烟气和氰化钠盐池产生的氰化物的毒性都很大。(2)易发生火灾或爆炸。热处理过程中经常使用的甲醇、乙醇、丙烷、丁烷、丙酮以及柴油、汽油都是易燃易爆物。尤其选择油作为淬火介质时，在工件未曾全部浸没在油中时，易发生油槽起火现象。(3)烫伤。盐炉的加热介质都是氯化钡、氯化钠、氯化钾等熔融的金属盐。淬火过程中遇到有工件或工具潮湿、沾有水滴时，则会使熔盐崩溅而造成烫伤事故。(4)跌伤及碰伤。热处理车间因油多、水多，地面较滑又要往返运送大量工件，所以容易造成跌伤和碰伤。(5)热辐射及光辐射。一些热处理工艺
5、温度高达9001 200，炉前操作工人，必然受到高温的热辐射。当炉温超过1 000时，发热体同时有强烈的光辐射，会伤害人的眼睛。(6)触电。热处理车间用电量很大，各种炉子多是电加热，各种水泵、油泵、风机等都是电驱动，电气设备也比较多，所以稍有不慎或违章操作时，就有发生触电的危险。安全要求 热处理生产过程中，存在如此众多的危险因素和有害因素，因此必须认真研究，采取有效的安全技术措施。(1)对工作场所布置的安全要求1)安装一般箱式热处理炉的车间，主要通道留在中间，宽度不小于23m；安装有大型设备的车间，通道宽度应不小于34m。2)一般情况下，小型炉之间的间距为0812m；中型炉为1215m；大型炉
6、为1518m。加热炉与淬火槽之间的距离一般为1518m。3)为防止火灾，贮油槽一般应设置在车间外面的地下室或地坑内。贮油容量在15m3以下时才允许考虑设在车间内，但它与加热炉距离不得小于15m。4)高频、中频感应淬火机房应单独设置，并远离油烟、灰尘和震动较大的地方。5)氰化间、喷砂间等有毒、有害的设备，应隔离布置并设防护装置。(2)对工艺设备和操作人员的安全要求1)电炉 各种电阻炉在使用前需检查其电源接头和电源线的绝缘是否良好，要经常检查启闭炉门自动断电装置是否良好，以及配电柜上的红绿灯工作是否正常。炉内要经常保持清洁，工作完毕炉温下降至室温时，应将炉内的氧化皮扫出。并要定期检查和清除落在炉底
7、电阻丝旁的氧化皮。严禁把湿工件装入炉内加热，以免激碎炉墙的耐火砖。装炉时注意工件不要碰着电阻丝，以免加热时发生短路，烧断电阻丝和烧坏工件。2)油炉 油炉的油管和空气管不得漏油、漏气，炉底不得存有重油。如发现油炉工作不正常时，必须立即停止燃烧。燃烧时不要站在炉口，以免火焰灼伤身体。如果突然停止输送空气，就应迅速关闭重油输送管。为了保证操作安全，在打开重油喷嘴时，应该先放出蒸气或压缩空气，然后再放出重油。关闭喷嘴时，则应先关闭重油的输送管，然后再关闭蒸气或压缩空气的输送管。3)煤气炉 点火前先开动鼓风机，打开炉门和风门进行吹炉，待炉内煤气吹尽后，再关上风门。若需人工点火，应使固定在长铁杆上的火把送
8、到喷嘴口进行。但人必须要站在喷嘴的侧面，以免火焰喷出伤人。点火时，先供给少量煤气，当煤气点燃后再逐渐增加供给量，直到火焰稳定时为止。空气量逐渐增加，直到煤气达到完全燃烧时为止。煤气炉在每次停止工作时，都应先关煤气后关风门，再关煤气总开关，最后关上鼓风机。4)可控气氛炉 可控气氛炉所使用的液化气体是压缩成液体状态贮存于气瓶内的，气瓶的环境温度不得超过45。液化气是易燃气体，在使用时必须保证管路的气密性，以防发生火灾和冻伤事故。由于无氧化加热的吸热式气氛中CO的含量较高，因此使用时要特别注意保证室内通风良好，并经常检查管路的密封性。当炉温低于760或可燃气体与空气达到一定的混合比时就有爆炸的可能，
9、为此在通气启动与停炉时更应注意安全操作。最可靠的办法是在通气及停炉前，用惰性气体及非可燃气体(N2及CO2等)吹扫炉膛及炉前室。5)盐浴炉 操作盐浴炉时应注意：在电极式盐浴炉的电极上不得放置工件、工具等任何金属物品，以免变压器发生短路；工件落入炉中后应随时捞出；工作前应检查通风机的运转和排气管道是否畅通，同时应检查坩埚内熔盐液面的高低，液面一般不能超过坩埚容积的34；电极式盐浴炉在工作过程中会有很多氧化皮沉积在炉膛底部，这些具有导电性的物质必须定期清除。盐浴炉加热时，若水分进入盐浴中会引起熔盐飞溅或爆炸事故。因此必须防止水分进入盐浴炉中。盐浴炉上使用的一些工具以及需要加热的工件，在放入盐浴之前
10、应进行烘干。向盐液中添加新盐时，同样要预先烘干，然后再慢慢加入，不能一下全部倒进去。使用硝盐炉时，应注意硝盐超过一定温度会发生着火和爆炸事故。因此，硝盐的温度应不超过允许的最高温度。另外，应特别注意硝盐浴中不得混入木炭、木屑、炭黑、油和其他有机物质，以免硝盐与炭结合，形成爆炸性物质而引起爆炸事故。使用氰化盐浴时，要特别注意防止中毒，氰化处理后的工件，必须经过中和处理，否则不得转到下道工序。中和处理的方法是：先将氰化处理的工件和工具浸入10硫酸亚铁水溶液中，再转入35碳酸钠水溶液中煮洗，其温度为80100，然后再用热水或冷水冲洗干净。无通气孔的空心工件，不允许在盐浴中加热，以免发生爆炸。有盲孔的
11、工件在盐浴中加热时，孔口不得朝下，以免气体膨胀将盐液溅出伤人。管状工件淬火时，管口不应朝向自己或其他人。6)感应加热炉，在进行高频、中频、工频等感应加热的操作时，应特别注意防止触电。操作间的地板上应铺设胶皮垫，并注意防止冷却水洒漏在地板和其他地方。由于高频设备的频率较高(30500MHz)，会产生射频辐射作用，超过一定量之后会对人体产生不良影响，所以，对设备的辐射源，如高频变压器、耦合电容及感应器等，应采取屏蔽措施，防止高频电磁波外漏，保证工作环境的辐射强度控制在规定的范围之内(电场强度E20Vm；磁场强度H5Am)。7)淬火油槽 在进行油中淬火操作时，应注意采取一些冷却措施，将淬火油槽的温度
12、控制在80以下，在对大型工件进行油中淬火时，更应特别注意。大型油槽应设置事故回油池。为了保持油的清洁和防止火灾，油槽应装设槽盖。8)钢的表面处理 钢铁零件的表面除锈、钝化和磷化是最常见的表面处理工艺。由于在处理过程中使用多种酸、碱及硝酸盐等腐蚀性很强的化学药品，并排放大量有害气体和含酸、含碱的废液，所以上述表面处理应单独设厂房或车间，设置通风设备，开设天窗，地面及下水道应用耐蚀、耐酸材料。浓酸的稀释，必须将酸缓缓地加入水中，绝不准将水倒人浓酸中，防止配液不当引起溶液崩溅灼伤人体。一旦崩溅到身上应立即用冷水清洗，并及时诊治。除锈、钝化、磷化所排出的废水，应集中于废水池内，经化验、中和处理符合排放标准后，方可排放。9)热处理车间操作人员必须熟悉热处理工艺规程和所使用的设备；在操作时，必须穿戴必要的防护用品，如工作服、手套、防护眼镜等并严格执行操作规程；热处理用的工具，应当有顺序地放置；不许使用残破的、不合适的工具；凡已经过热处理的工件，不要用手去摸，以免工件未冷而造成灼伤。
