[科普中国]-蒸气-铁制程

要求外表美观、耐蚀的粉末冶金零件需要电镀。而粉末冶金制品内外存在着孔隙，电镀后残留在孔隙内的电镀液清除不净，会引起腐蚀。 蒸汽处理，是将铁基粉末冶金零件置于500～560℃的过热蒸汽中加热并保持一定的时间，在此热力学和动力学条件具备的条件下，使其表面及孔隙中生成一层致密的四氧化三铁氧化膜，可防止或减轻残留电镀液的腐蚀作用；在不十分恶劣的工作条件下，甚至即使不经电镀，直接即可提高防锈、耐磨或防高压渗透性能。 国内已有不少厂家供应蒸汽处理专用设备，既有周期作业的井式炉，也有自动化连续作业的网带式炉。

工艺流程金属和切削刀具在饱和的蒸汽气氛中加热氧化，其表面将会生成一层均匀，坚实，多孔，且带有磁性，厚度为3~4微米的蓝色四氧化三铁薄膜的处理工艺称为蒸汽处理。Fe3O4结构致密，多孔，密度：5.16，熔点：1530度，属体心立方系。

处理目的：提高切削刀具的寿命，提高零件的防锈抗蚀能力。

特点：1、多孔性的氧化膜能贮油，使切削热减小，保存高硬度。2、切削顺利，不咬刀，提高切削寿命。

应用范围：高速钢和高合金刀具，粉末冶金零件，硅钢片，以及非铁合金的零件。

工艺过程：准备--清洗去油---蒸气氧化处理----上油四个步骤

其中蒸气氧化处理的工艺为：1、处理温度540--560度。2、保温时间:60分钟。3、处理次数：两次。

操作要点：1、装料必须合理，这是保证处理质量的第一步。2、清洗去油必须干净，最后一道蒸馏水清洗必须呈中性水质。3、清洗后的入炉过程，操作必须迅速，通入蒸气量要大。4、在通入蒸气前，必须先排除管道中的污水，避免沾在零件上照成缺。5、出炉时，必须将蒸气，电源切断，然后出炉。保证安全。1

热处理热处理是指材料在固态下，通过加热、保温和冷却的手段，以获得预期组织和性能的一种金属热加工工艺。在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代的过程中，热处理的作用逐渐为人们所认识。

早在公元前770至前222年，中国人在生产实践中就已发现，钢铁的性能会因温度和加压变形的影响而变化。白口铸铁的柔化处理就是制造农具的重要工艺。

金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其他加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量，而这一般不是肉眼所能看到的。

为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理选用材料和各种成形工艺外，热处理工艺往往是必不可少的。钢铁是机械工业中应用最广的材料，钢铁显微组织复杂，可以通过热处理予以控制，所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。另外，铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能，以获得不同的使用性能。1

本词条内容贡献者为:

杜强 - 高级工程师 - 中国科学院工程热物理研究所