真空熱處理是將金屬材料放入一定介質(zhì)中進(jìn)行加熱、保溫和冷卻，通過改變材料表面或內(nèi)部的金相結(jié)構(gòu)來控制其性能。有時(shí)候只有加熱和冷卻兩這些過程相互連接，不能中斷。

一、過熱現(xiàn)象

眾所周知，真空熱處理過程中加熱過熱最容易導(dǎo)致奧氏體顆粒粗大，降低零件的機(jī)械功能。

普通過熱:加熱溫度過高或保溫時(shí)間過長，奧氏體顆粒粗化稱為過熱。粗大的奧氏體晶粒會(huì)降低鋼的耐久性，提高脆性變化溫度，增加淬火時(shí)的變形開裂傾向。過熱的原因是爐溫計(jì)失控或混合物。過熱安排可以通過退火、正火或反復(fù)高溫回火來細(xì)化晶粒。

二、過燒現(xiàn)象

加熱溫度過高，不僅奧氏體顆粒粗大，而且晶界部分氧化或熔化，導(dǎo)致晶界弱化，稱為過熱。鋼過燒后功能嚴(yán)重惡化,淬火時(shí)構(gòu)成龜裂。過熱安排無法恢復(fù)，只能報(bào)廢。因此，工作中應(yīng)防止過熱。

三、脫碳和氧化

鋼材加熱時(shí)，表面碳與介質(zhì)中的氧、氫、二氧化碳和水蒸氣發(fā)生反應(yīng)，表面碳濃度下降稱為脫碳，脫碳鋼淬火后表面硬度、疲勞強(qiáng)度和耐磨性下降，表面形成剩余的拉伸應(yīng)力，易形成網(wǎng)狀裂紋。

加熱時(shí)，鋼表面的鐵、合金和元素與介質(zhì)中的氧、二氧化碳、水蒸氣反應(yīng)產(chǎn)生氧化膜，稱為氧化。高溫工件氧化后，尺寸精度和外觀亮度惡化，氧化膜淬透性差的鋼件容易出現(xiàn)淬火點(diǎn)。

為了防止氧化和減少脫碳，工件表面涂層采用不銹鋼箔包裝密封加熱、鹽浴加熱、維護(hù)氣氛加熱和火焰燃燒爐。

四、氫脆現(xiàn)象

高強(qiáng)鋼在富氫氣氛中加熱時(shí)塑性和耐久性下降的現(xiàn)象稱為氫脆。發(fā)生氫脆的工件經(jīng)過除氫處理也可以去除氫脆，選擇真空、低氫氣氛或懶散氣氛加熱可以防止氫脆。