为了提升产品强度应该选择何种形式的硬化或软化治疗
在金属锻造工艺中，提高产品强度是设计师和生产人员常关注的问题。金属材料在加工过程中的变形、塑性流动以及最终成品性能都受到其本身物理性质的影响。通过合适的热处理技术，可以显著改善金属材料的性能，使之达到最佳状态。在这篇文章中，我们将探讨不同类型钢铁材料如何通过硬化和软化来提高其强度，并分析两者之间的区别。
首先，让我们来了解一下什么是热处理，以及它对金属性能有着多大的影响。热处理是一种改变金属微观结构以改善其机械性能、电气特性或耐腐蚀性的技术。这一过程涉及到加热和冷却操作，其中温度可以从室温以上数十摄氏度到接近熔点高达1000°C不等。
对于不同的应用场景，设计师需要根据预期使用环境和要求选择恰当的钢铁类型。例如，在制造刀具时，通常会选用碳素合金钢，这种钢材具有较高韧性和抗磨损能力，但同时也容易发生断裂，因为它们具有低含碳量且缺乏足够元素来形成固溶体。如果要提高这种刀具所需承受压力时不会断裂，那么进行硬化处理就变得尤为重要。
硬化（Hardening）是一种使得某些steel materials转变为更坚硬但相应地可能会失去一些韧性的过程。当一个steel piece被快速加热至上升温度并迅速冷却（通常是在水浴或油浴中），该物体内部晶格结构开始变化，从而形成更紧密、更坚硬但可能更脆弱的心理结构。此外，由于快速冷却导致内层未能完全析出二氧化硅，因此表面可能存在难以消除的小孔隙，即称之为“牛皮”现象。
然而，对于需要更加耐久且不易破碎的应用，如轴承或者其他传动部件，则需要采用一种名为“软化”的方法。软化是一种降低steel material上的恒定应力，同时增加弹性的方法，它涉及慢速加热至一定温度，然后再次缓慢冷却，以避免晶格过快收缩引起破坏。在这个过程中，不同元素会重新分布，使得材料变得更加柔韧，有助于减少疲劳折叠风险。
除了这些基本原则，还有一些细节因素也需要考虑，比如是否加入退火后再进行了进一步添加元素这样的步骤，也就是说在经过一次退火后，再次经历一段时间下来的自然放置以允许残留应力的释放之后，将施加额外的一系列退火步骤，这样做能够进一步优化学学性能。但由于每个具体情况都是独特的情况，所以任何决定都必须基于详尽研究与试验结果才能做出正确决策，而不是仅凭直觉或猜测推测哪一步驟最合适。
最后值得注意的是，不同国家各自拥有自己的标准与规范，因此在全球范围内工作时，确保遵循所有相关法规非常关键。这包括美国ASTM国际标准组织（American Society for Testing and Materials）、欧洲EN标准（European Norms）、日本JIS标准（Japanese Industrial Standards）等机构制定的规定。
总结来说，无论是通过hardening还是softening方式，都可以显著提升metal product 的强度，但每一种方法都有其自身限制，并且取决于具体使用场景以及预期目标。此外，更复杂的事故还包括考虑retreating step which is a process of adding elements after heat treatment to further optimize the properties of the metal.
