熱處理是指材料在固態(tài)下，通過加熱、保溫和冷卻的手段，方便加工和提高成品的強(qiáng)度或硬度一種金屬熱加工工藝。這種工藝通常使用于CNC加工前后對鋼材工件的處理。

CNC加工材料進(jìn)行熱處理的目的，主要是為了提高金屬材料的力學(xué)性能，充分發(fā)揮材料的潛力，節(jié)約材料、延長零件使用壽命。其次，通過熱處理可以消除材料殘余應(yīng)力，改善性能，方便設(shè)備對材料進(jìn)行切削加工。

CNC加工有哪些熱處理方式

熱處理工藝一般包括加熱、保溫、冷卻三個(gè)過程，有時(shí)只有加熱和冷卻兩個(gè)過程。這些過程互相銜接，不可間斷。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)熱處理三大類。

整體熱處理

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。

退火處理:

退火處理是指將金屬零件加熱到一定的高溫，保持一段時(shí)間，然后讓其自然冷卻的一種金屬熱處理工藝。

其主要作用：

A、降低零件的硬度、改善切削加工性能;

B、消除零件殘余應(yīng)力，穩(wěn)定尺寸、減少變形與裂紋概率;

C、細(xì)化晶粒，調(diào)整組織，消除材料組織缺陷;

D、 均勻材料組織和成分，改善材料性能或?yàn)楹罄m(xù)熱處理工藝做組織準(zhǔn)備。

正火處理

正火處理則是將金屬零件加熱到一定的高溫，保持一段時(shí)間，然后讓其在空氣中利用噴水、噴霧、吹風(fēng)等方式進(jìn)行冷卻，其與退火處理不同的是，其冷卻速度要快一些，所以得到的材料組織要更細(xì)，機(jī)械性能也有所提高。

其主要作用：

A、去除材料的內(nèi)應(yīng)力;

B、降低材料的硬度、提高塑性;

淬火處理:

淬火處理是將金屬零件加熱到臨界溫度Ac3或者Ac1以上溫度，保持一段時(shí)間，使之全部或者部分奧氏體化，然后以大于臨界冷卻速度的冷速快冷到Ms以下進(jìn)行馬氏體轉(zhuǎn)變的熱處理工藝。

其主要作用：

A、大幅度提高零件的剛性、硬度、耐磨性和疲勞強(qiáng)度等;

B、滿足某些特殊鋼材的鐵磁性、耐蝕性等物理、化學(xué)性能。

回火處理:

回火處理是將經(jīng)過淬火硬化或正常化處理后的鋼材再浸置于低于臨界溫度一段時(shí)間后，以一定的速度冷卻下來，以增加材料的韌性的一種熱處理方式。

其主要作用：

A、消除工件淬火時(shí)產(chǎn)生的殘留應(yīng)力，防止變形和開裂;

B、調(diào)整工件的硬度、強(qiáng)度、塑性和韌性、達(dá)到更好的性能要求;

C、穩(wěn)定組織與尺寸、保證精度;

D、 改善和提高加工性能。

退火、正火、淬火、回火是整體熱處理中的“四把火”，其中的淬火與回火關(guān)系密切，常常配合使用，缺一不可。

表面熱處理

表面熱處理是只加熱工件表層，以改變其表層力學(xué)性能的金屬熱處理工藝。為了只加熱工件表層而不使過多的熱量傳入工件內(nèi)部，使用的熱源須具有高的能量密度，即在單位面積的工件上給予較大的熱能，使工件表層或局部能短時(shí)或瞬時(shí)達(dá)到高溫。表面熱處理的主要方法有火焰淬火和感應(yīng)加熱熱處理，常用的熱源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感應(yīng)電流、激光和電子束等。

化學(xué)熱處理

化學(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(shí)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(shí)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。