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零件（工件） 热处理变形是常见的热处理缺陷之一，指工件经热处理后的形状、尺寸发生变化，而这种变化又超过了设计或工艺文件规定的允许范围，因此成为不合格品的事故。零件热处理变形是一个非常复杂的问题， 它与零件结构形状、原材料和热处理工艺等因素有关。
热处理变形可以分为两大类：一是形状变化， 二是尺寸变化。对于一个具体零件而言，除了极个别的特例，一般都是两者的综合结果。热处理变形的形成原因也有两种，即加热冷却时的热应力和热处理相变时形成不同组织的组织应力。人们更关心的是变形的结果是否超差，是否成为不合格品，这就要与设计或工艺文件规定（有加工余量） 的尺寸形状相比较，而不是它的绝对变形量，也不是与热处理前的实际尺寸、形状相比较。 零件热处理变形要求比零件的精度、工件的机械加工尺寸精度要求低得多。目前，对热处理变形有一定要求的都要采用不同方法进行检测， 如薄板类零件在平板上用塞尺检验零件的平面度；轴类零件用顶尖或V形块支撑两端，用百分表测其径向圆跳动；套筒和圆环类零件用百分表、游标卡尺、塞规、内径百分表、螺纹塞规等检验零件的外圆、内孔等尺寸， 而对齿轮、凸轮等特殊零件的变形，需要用专门工具来检测。 影响零件热处理变形的因素很多，难以或不能用样品在实验室内测定，通常只能用实际零件在生产条件下测定统计。有些零件热处理变形虽然复杂，当掌握了它们的变形规律后，通过冷热加工的配合，可以获得稳定的变形结果，达到改善零件热处理工艺性的目的。 热处理裂纹，俗称开裂，也是热处理缺陷之一。钢的化学成分对钢的热处理开裂倾向性有决定性的作用。热处理裂纹的形成原因与变形相同，当内应力过大并超过材料强度极限时，首先在应力集中处或薄弱处开裂。有些热处理裂纹还不是在热处理后立即暴露出来，而在后续工序或放置过程中出现， 则更为危险。对于一定的钢，热处理裂纹形成的工艺因素大致有：①加热过程中形成的裂纹，如升温速度过快，尤其是对导热性差的高合金钢、冶金质量差的钢、铸铁等尤应注意，必要时要预热，加热温度控制不当，由过热或过烧就会引起裂纹；②相变后由于组织比体积不同引起的裂纹， 淬火裂纹即属此类，是最普遍地一种裂纹；③热处理过程中产生了表面脱碳。
工件的变形和开裂受钢的成分、工件的尺寸与形状结构、热处理工艺条件等许多因素的影响。在零件设计、选择材料和制订热处理工艺时应注意如下问题：
1） 设计零件结构时，要考虑结构的热处理变形和开裂倾向。要尽量避免尖角和厚薄截面的突然变化，注意结构形状的对称性，尽量避免表面盲孔和死角等。2） 不同成分的钢，淬火变形倾向差别较大。由于合金钢淬透性较高，可采用较缓和的淬火冷却介质，从而减小变形，还可通过改变热处理工艺来调节马氏体的比体积和残留奥氏体数量， 控制淬火变形。3） 零件淬火前的机械加工、锻造、焊接等工序也能产生较大的残余应力。若预先不进行消除应力处理，就会增大淬火变形。4） 钢的淬透性与热处理变形的关系是：当心部未淬透时，变形情况趋向于长度缩短，内外径尺寸缩小；当全部淬透时，则长度伸长，内外径尺寸胀大。5） 钢材的纤维方向对变形也有影响。轴类零件纤维方向是和轴线一致的， 但板材、模块等则既有纵向纤维，也有横向纤维。在热处理时，零件的纵、横向尺寸变形是不同的，主要的变形方向是纵向。在生产阀片、摩擦片、离合器片等类型的薄板状零件时，为控制变形，应采用双向轧制的钢材。对于有圆度要求的零件，不能随意从常用带钢或薄钢板上下料，以减少纤维方向对零件变形的影响。6） 在完全淬透的工件表面容易产生裂纹。随钢中碳含量的提高，组织应力作用增强，拉应力峰值移向表层，所以高碳钢在过热情况下形成裂纹的倾向增大。对普通钢而言，一般都存在一个淬裂的危险尺寸。水淬时，钢的临界直径DI正是淬裂的危险尺寸，一般情况下，水淬时淬裂的危险尺寸为8～12mm，油淬时的淬裂危险尺寸为25～39mm。下图所示为各钢在900℃油淬（油温27℃） 后，淬裂倾向与DI和碳含量的关系。因此，要求心部淬透的工件，在设计时应尽可能避免危险的截面尺寸。![]()
7） 当工件表面有氧化脱碳层时，容易在表面产生淬火裂纹。所以， 在工件淬火前应把前道热加工工序造成的脱碳层切去，在热处理过程中也尽可能避免工件的氧化脱碳。8） 加热温度和加热速度对零件变形有影响，所以对尺寸较大或形状比较复杂的工件，宜采用预热或阶梯加热方法。从减小淬火变形的角度，应尽量选用淬火下限温度。另外，工件在炉中放置方法不当或夹具不良，在工件自重的作用下也会增大变形。免责声明：本文系网络转载，版权归原作者所有。但因转载众多，或无法确认真正原始作者，故仅标明转载来源，如标错来源，涉及作品版权问题，请与我们联系，我们将在第一时间协商版权问题或删除内容！
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