预测热处理的尺寸变化
虽然在热处理过程中不能准确预测钢件的尺寸变化，但通过考虑潜在的因素，热处理人员可以提供一个合理的估计，帮助车间为最终的加工操作做准备。
分享
在大多数情况下，无法准确预测钢在热处理过程中的体积尺寸变化。然而，通过考虑不同的变量，热处理可以提供一个合理的估计，可以帮助车间准备最终的加工操作。
商业热处理者最常被问到的问题之一是，“如果有的话，我的部分会收缩或增长多少?”虽然热处理将乐于能够给这个问题一个精确的答案，在大多数情况下，体积大小变化期间钢的热处理不能准确预测(至少不能准确到允许最终加工和/或磨削在热处理前关闭公差)。
对于量纲变化问题的答案是极其复杂的，涉及数百个变量。热处理可以添加自己的一套独特的变量，也将影响零件尺寸的变化。虽然不能准确预测零件的尺寸变化，但通过考虑每一个潜在因素，热处理人员可以提供一个合理的估计，帮助车间为最终的加工操作做准备。
估计热处理期间的大小变化
热处理钢图：图1. UDDeholm数据表显示，当D-2工具钢时，3.15“x 3.15”x 3.15“，在1,870°F下允许在1,870°F下达30分钟，并在具有2巴氮的真空炉中淬火，它生长一个维度，同时在另外两个缩小。
已对许多材料进行了实验，以说明热处理对尺寸变化的影响。不同材质的效果也不同。图1显示了在3.15英寸立方的D-2工具钢硬化过程中零件尺寸的变化。请注意，零件尺寸在一个维度上增长了0.08%，而在其他两个方向上收缩。这张图展示了如何从轧机提供的棒材中知道零件的方向是重要的，当试图计划的尺寸变化在热处理。
热处理钢图：图2.应在一起加入硬化和回火的尺寸变化。假设如推荐的，假设在粗糙和半纤维加工之间进行应力浮雕，最小推荐的加工余量为0.15％。如果不是，则必须相应地增加加工津贴。
图2显示了的尺寸变化D-2工具钢在回火过程中．D-2是一种相变硬化工具钢，在热处理过程中需要经过淬火和回火两个步骤。在试图估计总尺寸变化时，应将硬化(图1)和回火(图2)的尺寸变化相加。最终零件的硬度由回火温度决定。图2说明了为什么客户所要求的硬度会对尺寸变化产生重大影响。
在另一个例子中，根据Latrobe Steel的数据表，17-4沉淀硬化不锈钢当从条件A老化到条件H-900时，通常可以预期收缩0.0004至0.0006英寸/英寸(单位长度尺寸变化);当从条件A老化到条件H-1150时，收缩0.0018至0.0022英寸/英寸。
与热处理的通信，实验和过程控制可以帮助提供相当准确的，一致/可重复的尺寸变化估计。
一致性是钥匙
最近，制造商开始了一个项目，以帮助最小化其后热处理加工成本。该公司是一家工具制造商，设计和用品的圆形模具，由440℃不锈钢制成的尺寸范围从2英寸直径×1/2英寸厚到8英寸直径×1英寸厚。该公司的第一步是与热量进行见面，以讨论其需求。会议期间的讨论有助于澄清热处理期间的规模变化量并不重要。重要的是，它需要保持一致的零件，加载到加载和批处理到批处理。
制造商和热量处理程序列出了在热处理过程中影响大小变化的所有变量。从该列表中，较短的列表是由在该过程中控制的变量进行的。这些因素包括钢铁供应商（轧机和服务中心），化学，钢条件，制造顺序，热处理和所需硬度。
在热处理过程中，热处理者致力于精确控制负载大小，负载配置(间距/机架/夹具)，斜坡速率，浸泡次数，预热温度，奥氏体化温度，淬火速率和回火温度。
通过控制所有这些变量，并每周重复该过程，该工具制造商现在能够预测在±0.001英寸内的模具（所有尺寸）的热处理期间的大小变化，这提供了大量时间和成本节约在后热处理处理中。
