第一章 热处理节能、减排和环保的操作 1
第一节 热处理工艺节能 1
1．热处理行业提倡节能减排的目的是什么？ 1
2．美国提出热处理节能环保的路线图的具体内容是什么？ 1
3．如何实现热处理节能减排？ 1
4．热处理节能方法有哪些？ 2
5．如何实现热处理设计节能？ 2
6．如何制定节能的热处理工艺路线？ 3
7．如何使热处理能源转化过程最短化？能源利用效率最佳化？ 3
8．如何实现热处理工艺节能？ 4
9．如何控制加热速度来节能？ 4
10．如何采取缩短保温时间来节能？ 5
11．不同电加热方法产生怎样的节能效果？ 5
12．常用热处理工艺电耗定额有哪些？ 6
13．常用热处理工艺燃料消耗定额有哪些？ 6
第二节 热处理加热设备节能 7
14．热处理设备节能的总要求是什么？ 7
15．热处理设备的节能措施有哪些？ 7
16．降低热损失的有效方法有哪些？ 7
17．盐浴炉如何节能？ 8
18．电阻炉如何节能？如何对电阻炉进行节能改造？ 8
19．燃料炉如何节能？ 9
20．如何调节燃烧时燃料和空气的比例？ 9
21．工业炉用脉冲燃烧技术有什么优越性？ 9
22．各种热处理炉的能耗分等指标有哪些？ 12
23．各种电阻炉的热效率有什么不同？ 12
24．圆形炉膛和箱形炉膛的电阻炉能耗有什么区别？ 12
25．连续炉和周期炉能耗有什么不同？ 13
26．连续炉和周期炉的各项热损失情况是什么？ 13
27．真空热处理炉的节能效果怎样？ 13
28．利用槽式太阳能中高温技术可进行哪些热处理？ 15
29．各种电阻炉的表面温升规定值是什么？ 16
30．电阻炉和电极盐浴炉的空炉损耗有什么不同？ 16
第三节 热处理生产节能管理 17
31．热处理生产节能管理的目的是什么？ 17
32．生产节能管理的基本要求是什么？ 17
33．生产节能管理的基本做法是什么？ 17
第四节 热处理减排 17
34．国家颁发了哪些减排的标准？主要内容是什么？ 17
35．热处理生产常见的危险因素有哪些？ 17
36．热处理生产常见的有害因素有哪些？ 19
第五节 热处理环保 19
37．如何减少热处理的污染？ 19
38．热处理生产现场有害物质的限量有哪些？ 20
39．工业废水允许排放的最高浓度是多少？ 21
40．热处理盐浴固体废物浸出毒性的允许量是多少？ 21
41．企业允许的噪声标准是多少？ 22
42．声压和声压级的相对范围是多少？ 22
43．屏蔽热辐射和电磁波辐射的方法是什么？ 22
44．热处理车间内如何防暑降温和防冻保暖？ 23
45．燃煤工业炉的烟尘排放标准是什么？ 23
46．如何控制热处理过程中的二氧化碳排放量？ 23
47．如何治理噪声？ 24
48．如何治理热处理废气和粉尘？ 25
第六节 热处理的6S管理 25
49．热处理6S管理的主要内容是什么？ 25
第二章 碳素钢的热处理操作 27
第一节 低碳钢的热处理 27
1．低碳钢的退火、正火操作如何进行？ 27
2．如何控制和利用低碳钢的时效硬化现象？ 27
3．怎样控制低碳钢淬火后的组织和性能？ 28
4．如何实现低碳钢的亚温淬火？ 28
5．如何掌握和利用低碳马氏体？ 29
6．如何进行低碳马氏体的淬火操作？ 29
7．如何克服低碳钢的淬火时效现象？ 31
8．如何控制低碳钢钢板的应变时效？ 31
9．低碳马氏体自回火和人工回火时如何分解？组织如何变化？ 32
第二节 中碳钢的热处理 32
10．中碳钢的用途和热处理特点是什么？ 32
11．如何确定45钢的热处理工艺参数？ 33
12．如何制定35钢的热处理工艺参数？ 36
13．如何制定55钢的热处理工艺参数？ 37
第三节 高碳钢的热处理 38
14．高碳钢和高碳工具钢有什么区别？ 38
15．高碳结构钢热处理的操作要点是什么？ 38
16．碳素工具钢的热处理操作如何进行？ 39
17．碳素工具钢热处理质量控制措施有哪些？ 41
第三章 合金结构钢的热处理操作 42
第一节 合金调质钢的热处理 42
1．40Cr钢的热处理如何操作？ 42
2．如何进行45Mn2钢热处理操作？ 44
3．如何进行40CrNi、45CrNi系调质钢的热处理工艺操作？ 46
4．如何进行35CrMo、42CrMo等Cr-Mo系钢的热处理操作？ 47
5．如何进行Cr-Si系列钢的热处理操作？ 51
6．如何进行Cr-Mn-Mo系列钢的热处理操作？ 54
7．如何进行Cr-Ni-Mo系列钢的热处理操作？ 55
8．如何进行硼钢的热处理操作？ 58
9．如何进行超高强度钢的热处理操作？ 59
第二节 合金弹簧钢的热处理操作 62
10．弹簧钢的热处理特点是什么？ 62
11．如何进行螺旋弹簧的热处理操作？ 63
12．如何进行膜片弹簧的热处理操作？ 64
13．如何进行扭杆弹簧的热处理操作？ 65
14．如何进行板簧的热处理操作？ 67
15．如何控制板簧淬火弧高和喷丸弧高？ 68
16．如何进行弹簧钢丝去应力和稳定化处理？ 70
17．螺旋弹簧回火后的收缩量如何控制？ 74
第三节 轴承钢的热处理操作 75
18．对新标准的高碳铬轴承钢有哪些技术要求？ 75
19．高碳铬钢轴承零件热处理后的技术要求是什么？ 77
20．滚动轴承零件如何进行碳氮共渗操作？ 79
21．滚动轴承材料及热处理的发展方向是什么？ 80
22．轴承零件失效和热处理操作的关系是什么？ 81
23．轴承内外套圈淬火和回火后允许的直径变动量是多少？ 82
24．轴承套圈和滚子有效直径的规定是什么？ 84
第四章 合金工具钢及钢结硬质合金的热处理操作 85
第一节 新型冷作模具钢热处理 85
1．如何进行65Nb钢（65Cr4W3Mo2VNb）的热处理操作？ 85
2．如何进行012Al钢（5Cr4Mo3SiMnVAl）的热处理操作？ 86
3．如何进行CG2钢（6Cr4Mo3Ni2WV）的热处理操作？ 87
4．如何进行LD钢（7Cr7Mo3V2Si）的热处理操作？ 87
5．如何进行CH-1钢（7CrSiMnMoV）的热处理操作？ 88
6．如何进行GD钢（6CrNiSiMnMoV）的热处理操作？ 89
7．如何进行GM钢（9Cr6W3Mo2V2）的热处理操作？ 90
8．如何进行V3N钢（W12Mo3Cr4V3N）的热处理操作？ 90
9．如何进行ER5钢（Cr8MoWV3Si）的热处理操作？ 91
10．如何进行Cr2Mn2SiWMoV钢的热处理操作？ 91
11．如何进行高碳高铬微变形模具钢（Cr12,Cr12MoV）的热处理操作？ 91
第二节 热作模具钢的热处理 93
12．新型热作模具钢的成分对性能和热处理有什么影响？ 93
13．如何进行H13钢（4Cr5MoV1Si）的热处理操作？ 93
14．如何进行HM3钢（3Cr3Mo3VNb）的热处理操作？ 94
15．如何进行ER8钢（4Cr3Mo2MnV B）的热处理操作？ 94
16．如何进行Y10钢（4Cr5Mo2MnVSi）的热处理操作？ 95
17．如何进行Y4钢（4Cr3Mo2NiVNbB）的热处理操作？ 95
第三节 各种塑料模具用钢的热处理 97
18．如何进行P20钢（3Cr2Mo）的热处理操作？ 97
19．如何进行8Cr2S钢（8Cr2MnWMoVS）的热处理操作？ 97
20．如何进行SM1钢（5CrNiMnMoVS）的热处理操作？ 98
21．如何进行4NiSCa钢（4CrNiMnMoVSCa）和5NiSCa钢（5CrNiMnMoVSCa）的热处理操作？ 98
22．如何进行PMS钢（1Ni3Mn2CuAlMo）的热处理操作？ 99
23．如何进行SM2钢（Y20CrNi3AlMnMo）的热处理操作？ 99
24．如何进行其他塑料模具钢的热处理操作？ 99
25．如何进行瑞典-胜百（ASSAB）模具钢的热处理操作？ 102
第四节 钢结硬质合金模具的热处理 105
26．钢结硬质合金的冶金特点对热处理操作有什么影响？ 105
27．如何进行GT35钢结硬质合金的热处理操作？ 106
28．如何进行D1、T1钢结硬质合金的热处理操作？ 106
29．如何进行R5和R8钢结硬质合金的热处理操作？ 107
30．如何进行TM52、TM60钢结硬质合金的热处理操作？ 108
31．如何进行TLMW50、GW50、GJW50钢结硬质合金的热处理操作？ 108
32．如何进行DT钢结硬质合金的热处理操作？ 109
第五节 高速钢刀具的热处理 109
33．M2（W6Mo5Cr4V2）高速钢制不同刀具的热处理工艺有什么区别？ 109
34．如何进行粉末高速钢的热处理操作？ 110
35．如何防治高速钢刀具的热处理裂纹？ 112
第五章 钢的表面强化处理操作 115
第一节 渗碳 115
1．如何进行气体渗碳的操作？ 115
2．气体渗碳的工艺操作要点是什么？ 116
3．如何进行真空气体渗碳的工艺操作？ 118
4．如何进行直生式气体渗碳操作？ 120
5．如何控制气体渗碳时的炉气碳势？ 122
6．如何进行高浓度渗碳和深层渗碳操作？ 125
第二节 碳氮共渗 129
7．如何进行轴承零件的气体碳氮共渗操作？ 129
8．影响气体碳氮共渗件质量的因素有哪些？ 131
9．如何防止碳氮共渗件产生黑色组织？ 132
第三节 渗氮和氮碳共渗 133
10．如何正确运用三个不同阶段的渗氮性？ 133
11．气体渗氮的操作过程是什么？ 135
12．离子渗氮操作中应注意哪些问题？ 135
13．气体氮碳共渗的操作注意事项有哪些？ 137
第四节 钢铁零件热浸渗铝（液体渗铝） 139
14．如何进行渗铝工艺操作？ 139
15．如何控制热浸渗铝的质量？ 140
第五节 蒸发式气相沉积处理 142
16．气相沉积技术可运用在哪些方面？ 142
17．什么是真空蒸发镀膜？ 142
18．电阻加热蒸发源（坩埚）的形状和特性是什么？ 143
19．蒸发材料和蒸发源（坩埚）的材料如何匹配？ 144
20．真空蒸发镀膜层的生长规律是什么？ 145
21．电阻加热式蒸发镀膜设备的技术要求和基本参数是什么？ 146
22．真空蒸发镀膜设备的构造和工艺操作规程是什么？ 146
23．镀膜层如何进行质量测试？ 148
第六节 激光熔覆热处理操作 149
24．激光熔覆处理的特点是什么？ 149
25．激光表面熔覆的工艺操作是什么？ 149
26．激光表面熔覆层的组织和性能怎样？ 150
第七节 QPQ盐浴复合处理 151
27．QPQ盐浴复合处理的原理和过程如何？ 151
28．QPQ处理有什么优越性？ 152
第八节 感应加热表面淬火 152
29．在节能方面如何改造老式电子管高频感应加热装置？ 152
30．目前国内外有哪些先进的感应淬火技术？ 153
31．如何实现合金铸铁凸轮轴感应加热淬火操作？ 154
第九节 喷丸表面强化 155
32．什么是喷丸强化？ 155
33．喷丸的用途有哪些？ 155
34．喷丸强化的机理是什么？ 155
35．丸粒特性是什么？ 157
36．简述喷丸工艺参数的确定原则？ 158
37．喷丸设备的操作注意事项是什么？ 162
38．喷丸与相变和疲劳的关系是什么？ 163
第十节 火焰加热淬火 165
39．什么是火焰加热淬火？有什么优越性？ 165
40．火焰加热淬火的具体工艺参数有哪些？ 165
41．钢铁零件火焰淬火后其硬度如何？ 166
第六章 热处理设备的安全操作技术 168
1．如何进行电阻炉的安全操作？ 168
2．如何对电阻炉的炉体和炉门进行修理维护？ 168
3．如何对加热元件进行日常维修？ 170
4．电热体焊接过程中的注意事项有哪些？ 171
5．热处理电阻炉的日常维护和保养的内容有哪些？ 171
6．如何对可控气氛热处理电阻炉进行烧炭黑？ 172
7．如何自制吸热式发生装置催化剂？ 173
8．如何选用和匹配热处理电热元件？ 173
9．如何进行直接电阻加热淬火？ 176
10．如何绕制露点仪的露点头？ 176
11．露点仪如何进行工作？ 177
12．如何进行热处理盐浴炉的安全操作？ 177
13．燃料炉的安全操作注意事项是什么？ 178
14．高频和中频感应加热淬火操作的注意事项是什么？ 179
15．化学热处理操作的注意事项是什么？ 179
16．火焰淬火操作的注意事项是什么？ 180
17．氧探头的工作原理是什么？ 180
18．如何安装、使用和维护氧探头？ 182
19．如何制造高频感应加热淬火导磁体感应器？ 183
第七章 有色金属和铸铁的热处理操作 185
第一节 变形铝合金的热处理 185
1．不能进行热处理强化的铝合金常用哪几种热处理方法？ 185
2．可以进行热处理强化的铝合金主要有哪几种热处理操作方法？ 185
3．怎样进行变形铝合金的固溶（淬火）处理？ 186
4．什么是铝合金的时效析出强化？ 190
5．如何进行变形铝合金的时效操作？ 191
第二节 铸造铝合金的热处理 198
6．铸造铝合金的热处理状态代号是什么？ 198
7．怎样进行铸造铝合金的固溶处理和时效处理？ 200
8．铸造铝合金有哪些热处理缺陷？ 202
第三节 铜合金的热处理 203
9．如何进行青铜的热处理操作？ 203
10．如何进行黄铜的热处理操作？ 204
11．常用铜及铜合金的热处理缺陷防治方法有哪些？ 205
12．如何进行铜合金弹簧的热处理？ 205
第四节 铸铁的热处理 206
13．如何进行铸铁件的去应力处理？ 207
14．如何进行石墨化退火处理？ 207
15．如何进行铸铁件的正火操作？ 208
16．如何进行抗磨白口铸铁的淬火、回火操作？ 210
17．如何进行球墨铸铁的等温淬火操作？ 210
18．如何控制灰铸铁件（汽车制动鼓和制动盘）的热处理质量？ 212
19．球墨铸铁件用不同热处理方法所获得的组织和性能有何区别？ 213
20．如何进行合金球墨铸铁轧辊的热处理操作？ 214
第八章 防治热处理工艺缺陷的操作 219
第一节 防治退火正火缺陷 219
1．如何防治退火、正火的过热、过烧缺陷？ 219
2．如何防治零件退火及正火后硬度过高或过低？ 219
3．如何防治退火形成的黑色组织？ 219
4．如何防治正火、退火后出现反常组织？ 220
5．如何防治退火时出现魏氏组织？ 220
6．如何防治球化退火时球化不均匀？ 221
7．如何防治网状组织（网状铁素体和网状渗碳体）？ 221
8．如何防治退火、正火时脱碳缺陷？ 222
9．如何防治零件退火时变形？ 222
10．如何用退火来消除大锻件、模块中的白点（氢脆）？ 223
11．如何消除带状组织？ 223
12．如何防治高速钢热处理后的萘状断口？ 224
第二节 防治淬火（含固溶）缺陷 225
13．如何防治淬火加热时过热过烧缺陷？ 225
14．如何防治零件热处理后硬度偏低？ 225
15．如何防治淬火软点软块缺陷？ 227
16．零件淬火时热应力和组织怎样变化？ 227
17．淬火零件变形的特征是什么？ 227
18．钢中组织组成物的比体积是多少？ 227
19．马氏体转变时体积如何变化？ 227
20．影响淬火变形的因素有哪些？ 227
21．淬火变形后的零件如何矫正？ 230
22．如何控制40Cr钢套类零件淬火后的变形量？ 231
23．如何控制40Cr钢轴类零件淬火畸变量？ 231
24．如何控制35钢和45钢套类零件淬火畸变量？ 231
25．如何控制45钢和55钢短轴类零件淬火畸变量？ 232
26．淬火介质温度对45钢淬火变形有什么影响？ 233
27．常见淬火裂纹的类型和形成条件是什么？ 233
28．如何控制淬火裂纹的形成？ 233
29．淬火裂纹形成的原因有哪些？ 234
30．如何控制淬火操作时工件在空气中预冷的时间和温度？ 236
31．如何防治淬火件氧化脱碳？ 237
32．如何防治残留奥氏体量过多？ 238
33．如何防治奥氏体不锈钢固溶处理时碳化物析出？ 238
34．如何防治奥氏体不锈钢的σ相？ 239
35．如何防治铁素体不锈钢的热处理脆性？ 239
36．如何防治真空淬火缺陷？ 240
第三节 防治回火缺陷 240
37．如何防治第一类回火脆性（不可逆回火脆性）？ 240
38．如何防治第二类回火脆性（可逆回火脆性）？ 241
39．如何防治零件回火后硬度不合格？ 243
第四节 防治有色金属热处理缺陷 243
40．铝合金淬火变形、开裂的原因有哪些？ 243
41．如何防治铝合金的过烧？ 244
42．如何防治铝合金热处理后出现晶粒粗大缺陷？ 244
43．铝合金热处理后力学性能不合格的原因有哪些？ 245
44．怎样防治腐蚀和高温氧化？ 246
45．如何防止硝盐浴对铝合金热处理的破坏？ 247
46．如何控制铝合金热处理时炉温的均匀性？ 247
47．应如何掌握变形铝合金的淬火转移时间？ 247
48．变形铝合金的过时效和分级时效注意事项是什么？ 247
49．如何防治铜板材热轧制时出现多边浪的现象？ 248
50．如何防止铸铜件热处理后出现翘曲和变形缺陷？ 248
51．为什么铸造铜合金固溶时效处理后硬度较低？ 248
52．铜制品退火时为什么表面会出现起皮和起刺？ 248
53．纯铜退火产生氢病的原因是什么？ 248
54．锡青铜退火时容易过热过烧的原因是什么？ 249
55．铝青铜热处理时有哪些注意事项？ 249
56．铍青铜热处理时有哪些注意事项？ 249
参考文献 250