热处理工艺四把火

一、退火
退火是将钢件加热到临界温度以上30～50℃，在热处理炉内保温一段时间，然后随炉冷却到室温止。退火的目的在于使钢的晶粒细化，消除内应力和降低硬度，改善切削性能，提高韧性和塑性，有利于焊接和碾压工艺。
退火可为完全退火、不完全退火、消除应力退火、等温退火和球化退火。
①完全退火（重结晶退火）：将亚析钢加热到AC3 以上30～50℃保温后随炉缓冷。目的：细化组织，消除应力、降低硬度、切削改善，主要用于（铸锻件）焊接结构，得到接近平衡组织。
②不完全退火：将钢加热到AC1 以上30～50℃保温后缓冷，其目的：降低硬度、改善切削、消除内应力，应用于低合金钢、中高碳钢的锻、轧件。
③消除应力退火：将工件加热到AC1 以下100～200℃保温后缓冷，其目的：消除焊接、冷变形加工、铸、锻等造成的内应力。消除应力退火钢材组织不发生变化。应力的消除靠500～650℃及后缓冷过程中产生的塑性变形或蠕变变形带来的应力松弛实现，例如大型球罐的退火。
二 正火
正火是将钢件加热到临界温度以上30～80℃，保温一段时间，随后工件从炉内取出，在空气中冷却。由于正火的冷却速度比退火的快，故钢的强度和硬度比退火的高，但消除内应力不如退火的好。正火又称常化。
正火的目的：细化晶粒、均匀组织、降低应力。由于冷却较快，获得较细的珠光体，其强度、硬度、韧性比退火的要高。
正火操作简便费用较低、生产率高，在实际生产中应用广泛。
三 淬火
淬火是将钢件加热到临界温度以上30～50℃，经适当保温后快速将工件在水中或油中冷却至室温，从而发生马氏体转变的热处理工艺。
淬火后的钢的硬度急剧增加。但将有较大的内应力，也容易产生变形及裂纹。为了降低内应力和脆性，淬火后要进行回火处理。
淬火是为回火时调整和改善钢的性能作组织准备，而回火则决定了工件的使用性能和寿命。
四 回火
回火是将钢件淬火后，再加热到临界温度以下，保温一段时间，然后缓慢冷却到室温。回火是紧接着淬火后马上进行的一种操作。
回火的目的：降低内应力、提高韧性、稳定尺寸、改善加工性能，通过调整回火温度可获得不同硬度、强度和韧性的力学性能。
回火分为：低温回火、中温回火和高温回火。
（1） 低温回火（加热温度小于250℃）：主要为了减少钢中的残余应力和降低脆性，且可保持高的强度、硬度和耐磨性能。低温回火组织主要为回火马氏体，用于高碳钢等工具钢的热处理。
（2） 中温回火（加热温度350～500℃）：主要为获得一定的韧性，又有较高的弹性、屈服强度和硬度。中温回火得到的组织为回火屈氏体，主要用于模具、弹簧等。
（3） 高温回火（加热温度500～650℃）：主要为获得适当的强度和硬度，足够的塑性和弹性，较小的内应力相结合的较好的力学性能。淬火后再高温回火的处理方法又称为调质处理。
高温回火组织为回火索氏体，具有一定强度、硬度又有良好韧性的综合机械性能。

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