簡述有關金屬熱處理的發(fā)展歷史
金屬熱處理是將金屬工件放在介質中加熱到適宜的溫度,并在此溫度中保持一段的時間后,又以不同速度冷卻的一種工藝。從石器時代進展到銅器時代和鐵器時代的過程中,熱處理的作用逐漸被人們認識。早在公元前770年至公元前222年,在生產實踐中就已發(fā)現,銅鐵的性能會隨溫度和加壓變形的影響而變化。白口鑄鐵的柔化處理就是制造農具的重要工藝。
公元前六世紀,鋼鐵兵器逐漸被采用,為增加鋼的硬度,淬火工藝便得到發(fā)展。河北省易縣燕下都出土的兩劍和一把戟,其顯微組織中都有馬氏體存在,說明其經過了淬火熱處理。
隨著淬火的發(fā)展,人們逐漸發(fā)現淬冷劑對淬火質量的影響。三國蜀人蒲元曾在今陜西斜谷為諸葛亮打制3000把刀,相傳是派人到成都取水淬火的。這說明在古代就注意到不同水質的冷卻能力了,同時也注意了油和尿的冷卻能力。
1863年,英國金相學家和地質學家展示了鋼鐵在顯微鏡下的六種不同的金相組織,證明鋼在加熱和冷卻時,內部會發(fā)生組織改變,鋼中高溫時的相在急冷時轉變?yōu)橐环N較硬的相。法國人奧斯蒙德確立的鐵的同素異構理論,以及英國人奧斯汀制定的鐵碳相圖,為現代熱處理工藝初步奠定了理論基礎。與此同時,人們還研究了在金屬熱處理過程中對金屬的保護方法,以避免加熱過程中金屬的氧化和脫碳等。