选择材料不迷惑！基础材料与表面处理特性・选择方法汇总
热处理是什么？／表面处理是什么？
热处理是什么？
固体钢铁产品整体或部分暴露在热循环中，引发其性质与组织变化的一系列操作（JIS G 0201 钢铁术语）
钢铁的热处理
＜小知识＞
纯铁在910℃时各性质突然发生変化。将该温度称为A3点。 A3点以下为α铁、 A3点以上称为γ铁，发生结晶变化。γ铁在1390℃变为δ铁，于1543℃溶解。铁与其他元素固溶在一起的状态称为铁酸盐。Fe-C系中，铁酸盐最多固溶0.035％的碳。 γ铁称 为奥氏体，碳固溶较多。1130℃固溶1.98％。此时，碳原子侵入γ铁的结晶格子中成为侵入型合金。将奥氏体渐冷，在723℃下γ铁变为α铁与Fe3(共析变态)，产生珠光体。
名称 | 对象材质 | 特征 |
退火(韧炼) | - | 以适当的温度加热金属，在保持该温度一定时间后，做渐冷处理。只退火是，大多意味着完全退火 |
正火(焼準) | - | 为除去常温加工与急冷等产生的变形与组织粗大，返回正常形态，加热至 A3点以上，达到相同的奥氏体后，静置于空气中冷却 |
淬火 | - | γ状态钢急冷后，因并不伴随C的扩散，不发生珠光体变态，接近常温近发生格子变态，获得马氏体组织这种高硬度组织。淬火即这一系列的流程。急剧的淬火须小心产生裂纹。 |
回火 | - | 仅有淬火材质仍比较脆，难以适用一般用途。因此，需要通过低温(220～650℃)再次加热淬火后的钢，重新获取所需的韧性称为回火。 |
高频淬火 | 中碳素钢 C 0.3～0.5% | 该方法为通过高频感应电流，急速加热钢材表面，并急冷使其硬化 |
渗碳淬火 | 低碳素钢 C<0.3% | 该方法为将低碳素钢在渗碳材料中加热，从钢表面渗透碳，提高其附近的C浓度。 |
渗氮淬火 | 渗氮钢 SACM645等 | 该方法为通过在钢表面渗透氮，使其表面硬化。 |
扩散渗氮® (盐浴软氮化) | 钢铁 | 考虑到改善其他性质，将氮化称为软氮化。具有同样适用碳素钢与铸铁，提高耐磨损性，抗疲劳性的效果。 |
表面处理是什么？
为提高材料表面的耐腐蚀性与表面成色等性质，施加电镀涂装。
分类 | 名称 | 对象材质 | 特征 |
化学处理 (化学皮膜) | 三价铬酸盐处理 | 钢铁 | 镀锌后，将其浸入铬酸溶液数秒，形成铬酸盐膜。虽然该膜极薄，但可保护镀锌，可有效防止其在于外部空气接触时产生的白色腐食生成物。不含有RoHS指定有害物质六价铬。 |
四三酸化铁皮膜 (染黑) | 钢铁螺栓、螺母、测量器 | 将铁浸入NaOH水溶液中煮沸，使其表面生成Fe3O4的黑色薄膜。黑色质地均匀，厚度约1～2μm程度，多孔质，无电气绝缘性。建议勿用于需要高防锈的部分。 | |
无电解电镀 | 电镀无电解镍 | 钢铁、不锈钢、铜、 铝合金、玻璃、塑料 | 不用电，在电镀液中含有具有电气效果的还原剂。如前处理恰当，可电镀所有物体。虽然膜厚均匀，电镀速度较慢。 |
阳极氧化处 理 | 耐酸铝 | 铝与钛等轻金属 | 将电解液中的材料设为阳极进行电解，阳极产生较厚的氧化膜。具备耐磨损性、耐腐蚀性、电气绝缘性、耐热性的特长。并根据材质与电解液的不同，皮膜的颜色发生变化，有可能染色 |
表面处理的外观颜色
三价铬酸盐 | 无电解镀镍 | 四三酸化铁皮膜 | 耐酸铝（白） | 耐酸铝（黒） |
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参考文献
• 图说机械用语字典 浅冈广一、三上 胜、外山 圭佑著 实教出版
• 维基百科
• 电子大辞泉
• 米思米 FA机械标准件目录2013
