热处理基础知识歪解

察哈尔汗

我：这不是看你有长进高兴吗？就冲这，我再教你一个神技，极限分析法。
小白：老师，电影中配角经常负责在某一神技或神器出现时出来解释一番，这回我也角色扮演一回。极限法是利用物理的某些临界条件来处理物理问题的一种方法，也叫临界（或边界）条件法。在一些物理的运动状态变化过程中，往往达到某个特定的状态（临界状态）时，有关的物理量将要发生突变，此状态叫临界状态，这时却有临界值。如果题目中出现如“最大、最小、至少、恰好、满足什么条件”等一类词语时，一般都有临界状态，可以利用临界条件值作为解题思路的起点，设法求出临界值，再作分析讨论得出结果。此方法是一种很有用的思考途径，关键在于抓住满足的临界条件，准确地分析物理过程。
我：你把我的灌水神技也掌握了？
小白：你不是说我聪明、可塑性强吗？
我：我还就你胖呢，你咋不喘呢？

察哈尔汗

小白：师父，我试着用你说的极限法分析一下先压还是先淬的问题，可以不？
我：你喘吧！
小白：不要勾引我继续灌水了，我要直入正题，我要对得起广大坛友，我虽然是你的徒弟，但我不灌水，在跟你学习的过程中，我要取其精华，去其糟粕，我出淤泥而不染。
我：打住。我提两点：第一：你翅膀硬了，要起义吗？第二：你已经灌水了，哈哈哈……
小白：我，我，我……我被你带坏了。我好不容易想当回主角，不要给大家留下不好的印象啊。
我：继续
小白：我要把一个年轻技术人员积极进取的精神风貌展现给大家。
我：没让你继续灌水！
小白：师父，这段能删掉别写不？
我：晚上你请我。
小白：那还是别删了。
我：看你那点出息，赶紧切入正题。

察哈尔汗

小白：好的。利用极限法分析压和淬，我试想一下：如果先压，压实再淬火，那么工件已经压变形了；如果先淬火后压住，压的太晚会起不到校正变形的作用。我想应该是在淬火开始后还未产生大的变形的很短的时间内压住继续淬火，这时工件的温度和强度不至于被压得变形，又能起到控制继续变形的作用，还能将起初的变形校正过来。是这样吧？
我：基本解释清楚了。工件的变形源于相变，我们的目标是在转变温度点时将其压住继续冷却。你说过了，如果先压住肯定不行；如果工件已经冷透再压也晚了。我们之前轴承套圈淬火时也是这样来进行的。日本有一种万能轴承套圈压淬方法，很好地运用了此原理，效率比我们常见的靠模具固定来压淬的方法高很多。
你的分析很好，我很高兴看到你的进步，今后我要对你提出更高的要求，今晚你喝四瓶，为师对你期望很高哦。

dchj0532

学习了，前辈幽默风趣，深入浅出。压淬应该可以同时压、同时淬的吧

察哈尔汗

小白：我这两点学习了一下PID控制的基本知识。感觉里面说的话太拗口了，理解起来挺费劲。您用您的方法给徒弟点拨点拨？
我：我的方法？
小白：就是通俗地给讲一下呗！
我：是不是又想请我喝酒了？
小白：不是，就是我想请教问题。
我：能用喝酒解决的问题都不是问题。
小白：您这不是还想让我请您喝酒吗？
我：有吗？我是说能用喝酒通粗俗例子解决的问题都不是问题。
小白：哦，吓我一跳，以为又要喝酒，这不还没发工资呢吗？
我：小气孩子。说正事吧。PID基本概念知道吧？
小白：哦，在这个无关紧要的时刻，又是我这个配角的出场时间了。PID控制，也称比例、积分、微分控制，三个字母是比例（proportion）、积分（integral）、导数（derivative）的缩写。其中，比例（P）控制，也称“有差控制”，输出的变化与输入控制器的偏差成比例关系，偏差越大输出越大。

察哈尔汗

我：停。
小白：有什么不对的地方吗？
我：没有，该我讲了而已。
小白：哦。
我：就知道哦哦哦，你是大话西游里的唐僧啊？
小白：哦。
我：这孩子……咱们还用喝酒的例子。你能喝5瓶。
小白：3瓶。
我：数大点好理解。
小白：哦。
我：……你能喝5瓶，那么你喝一瓶时和你喝4瓶时咱们喝酒的频率一样吗？开始一上来肯定每次喝的口大一点，这时就是输出大一些，快到量时肯定喝的口小，也就是输出小了，是吧？这就是比例控制，这就是输出的变化与输入控制器的偏差成比例关系，偏差越大输出越大。这次比例控制理解了吧？

察哈尔汗

小白：师父，您高，实在是高！
我：注意两点：一，别拍马屁；二，你刚才这句话是汉奸说给日本鬼子的，语境不合适。
小白：哦，那么我对您的敬仰如涛涛江水连绵不绝！
我：能有点新意不？
小白：反正我对您的佩服是发自肺腑的。
我：别灌水，继续下一个问题。积分控制。
小白：哦，积分（I）控制，积分控制器的输出与输入偏差对时间的积分成正比。积分控制器的输出不仅与输入偏差的大小有关，而且还与偏差存在的时间有关。只要偏差存在，输出就会不断累积（输出值越来越大或越来越小），一直到偏差为零，累积才会停止。
我：譬如说，你平时俩小时喝5瓶，今天一个小时就喝了四瓶，而且状态不错，我们是不是可以多喝几瓶？这就是输出与输入偏差对时间的积分成正比。再比如：喝酒过程中你女神给你发了条微信问你个问题，你就把我自己晾这儿，自己跑出去给人家解答了小半个钟头，你回来后我会不会让你多喝点赶赶进度？
小白：这您也吃醋？
我：你丫的又想哪儿去了？我是说要不是你打电话了，这段时间我们已经又喝一瓶了，这就是输出与输出偏差对时间的变化速度是不是？这样你随后的输出就应该加大。这就是典型的I控制。下一个问题。

察哈尔汗

小白：好吧，真能扯。微分（D）控制，微分输出只与偏差的变化速度有关，而与偏差的大小以及偏差是否存在与否无关。
我：这个更好理解，你平时喝5瓶，今天喝完两瓶就喝的很慢了，我是不是会觉得你身体不舒服了，还是心里有事儿？肯定让你少喝点吧？这就是微分输出只与偏差的变化速度有关。
小白：师父，困扰我这么久的问题，您几句话就让我茅塞顿开了。您高，实在是高！
我：滚！

察哈尔汗

周期炉与连续炉的选择
小白：师父，今天我们的炉子又坏了将近半个小时，当时主炉里是满炉的工件，实验室同事说可能这些工件质量会受到一些影响，要加严检验。咱们公司新项目多，开始阶段批量也很小，您和我说过以前用过的多用炉简单不易出故障，我们为什么不选择多用炉啊？
我：我当时告诉你我在的那家公司当时的产品种类和产能情况了吧？现在我们公司和那时一样吗？不谈技术问题，单纯从生产角度来讲，连续炉和周期炉二者相比，他们的优劣势各是什么？更适用于什么生产情况？
小白：那我们的新项目那边产量少，为什么不用多用炉加工一些试验件？
我：不要只顾眼前，这次实验做好了，以后大批量还要重新摸索参数，现在要多为以后生产提供数据参考。而且，以后一直大批量生产了，多用炉用来干啥？
曾经有一家公司，我根据其多品种小批量的实际情况推荐采购多用炉生产线，但大老板想的是以后能大批量生产（过去好几年了，现在也未实现）。结果现在大批量的活不多，很多更小批量的工件拉到别的厂进行外协加工。

察哈尔汗

我们为什么渗碳后不用水淬火
小白：师父，我们工件淬火油还要清洗，为什么不用水啊？这样多干净？我们大学做实验时绝大多数都是水淬火的。
我：你干的是什么工件？碳含量多少？书上推荐油淬火还是水淬？我们的渗碳件淬火时表层碳含量多少？水淬还适用吗？
材料根据其碳含量和合金元素不同，都有其固定的冷却方式。我参加工作的第一家公司是个老国企，很多工人干活不认真执行工艺，全凭自己的记忆操作，甚至想怎么干就怎么干，曾经有一批35CrMo工件，工艺规定油淬，有的工人水淬火后大批量出现裂纹，有的工人突然发现应该是油淬的，空冷一小会儿再淬火，就没有出现裂纹。另一种工件，有42CrMo和45钢两种材料，不看好是哪种材料就淬火，要么开裂要么硬度不足。

察哈尔汗

齿廓与齿根的硬化层深度为什么有差距
小白：师父，实验室报告中齿廓处的齿根处的硬化层深度为什么都会有差别？齿廓处明显深于齿根处。
我：我觉得我们还是可以回到硬层和渗层那个话题……
小白：哦，也是，齿廓处更容易淬硬。我明白了。
我：真明白了？
小白：哦？是不是还有别的因素？
我：你拿一个腐蚀过的截面看看，两处黑色部分的深度是否有所差别？齿廓处是否也略深一点，齿顶更深？
小白：好像确实有细微差别。
我：在我们装料时，分散的渗层会高于密集的，就单个工件来说，齿根处可以看成装料密集，齿廓处相对分散，这样就好理解了。所以说，这是渗碳和淬火共同作用的结果。

察哈尔汗

好心办了坏事
小白：师父，今天我维修的同学说他们部门让咱们捎着进炉的几个小件用了两三周就断裂了，说热不热处理用起来差不多，这也没看出效果有什么区别啊。
我：我怎么不知道这回事？
小白：我见您也经常帮他们处理一些，这次我同学给您送来的，您去开会了，我就让现场给干了。您看看这是我要来的一个废件。
我：这么小的件和咱们的工件一起干肯定会有问题。咱们的渗层多少？这么小件都渗透了，就白了就是这样就太脆了，不坏才怪。
小白：那他们又拿来一批，让咱们给干好点，咱们怎么做？
我：进完我们自己的这批产品工件之后再说
小白：单开一炉啊？
我：挺聪明个娃怎么不开窍呢，不给富化气不就行了嘛。用停炉工艺只通载气，这样主炉里一圈走完后表面碳含量能有多高？渗层能有多深？

察哈尔汗

连续发了好几个小的题目，也都是好理解的。
下面留一个问题，让大家探讨。

察哈尔汗

不完全燃烧到完全燃烧过程中产物的变化
小白：我们知道，吸热式气氛是由天然气（主要组分为CH4）和空气（其中的氧气）反应生成的。其反应方程式是CH4+O2->CO+H2，而这是一个不完全燃烧的反应。
完全反应的方程式是CH4+O2->CO2+H2O。
如果单纯从化学方程式配比的角度看，反应过程中，随着空气（O2）通入量的增加，CH4和O2反应会有四种结果，CO2和H2O的量会逐步增加。
这四个方程式如下：
1. CH4：O2比例2：1时，2CH4 +O2 ->2CO+4H2
2. CH4：O2比例1：1时，CH4 +O2 ->CO2+2H2
3. CH4：O2比例1：1.5时，2CH4 +3O2 ->2CO+4H2O
4. CH4：O2比例1：2时，CH4+O2 -> CO+2H2O
那么，这四个反应是否真的都会存在？

察哈尔汗

此贴内容结束，楼上一贴是最后留下的一个问题，供大家讨论。

陈卫

察哈尔汗 发表于 2017-11-15 16:12
希望大家能踊跃讨价和批评，以让我们共同提高。这也是我们来到论坛的目的。

好久没有上论坛了，楼主写的诙谐幽默/很容易懂。先收藏下。

CrNiMO

红红的烈火 发表于 2017-11-20 15:13
做热处理最怕的就是。。我之前的都是好的为什么现在不好了。很烦的这句话，真心不想去向这样 的人解释。

同工艺，同材料，不同结果，你材料有问题吧

yan-jin

察哈尔汗 发表于 2017-11-15 12:13
我：你觉得奥运会对你有什么意义没有？
小白：意义不大，
我：这就对了，对你我而言，奥运会只是国家的一 ...

直接回复从高温到低温：体面体

潘飞

察哈尔汗 发表于 2017-11-23 12:49
不完全燃烧到完全燃烧过程中产物的变化
小白：我们知道，吸热式气氛是由天然气（主要组分为CH4）和空气（ ...

CO不稳定，会继续和氧气发生反应

多余的凤凰

写作方式诙谐幽默挺好记的，谢谢。那个图片是马氏体含量与碳含量，硬度关系图么