正火,、退火、淬火,、回火你都了解嗎,？

張麻子

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退火與回火的區(qū)別在于：（簡(jiǎn)單地說，退火就是不要硬度,，回火還保留一定硬度）,。

回火：

高溫回火所得組織為回火索氏體�,；鼗鹨话悴粏为�(dú)使用,，在零件淬火處理后進(jìn)行回火，主要目的是消除淬火應(yīng)力,，得到要求的組織,，回火根據(jù)回火溫度的不同分為低溫、中溫和高溫回火,。分別得到回火馬氏體,、屈氏體和索氏體。

其中淬火后進(jìn)行高溫回火相結(jié)合的熱處理稱為調(diào)質(zhì)處理,，其目的是獲得強(qiáng)度,，硬度和塑性，韌性都較好的綜合機(jī)械性能,。因此,，廣泛用于汽車，拖拉機(jī)，機(jī)床等的重要結(jié)構(gòu)零件,，如連桿,，螺栓，齒輪及軸類,�,；鼗鸷笥捕纫话銥镠B200－330。

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退火：

退火過程中發(fā)生得是珠光體轉(zhuǎn)變,，退火的主要目的是使金屬內(nèi)部組織達(dá)到或接近平衡狀態(tài),，為后續(xù)加工和最終熱處理做準(zhǔn)備。去應(yīng)力退火是為了消除由于塑性形變加工,、焊接等而造成的以及鑄件內(nèi)存在的殘余應(yīng)力而進(jìn)行的退火工藝,。鍛造、鑄造,、焊接以及切削加工后的工件內(nèi)部存在內(nèi)應(yīng)力,，如不及時(shí)消除，將使工件在加工和使用過程中發(fā)生變形,，影響工件精度,。采用去應(yīng)力退火消除加工過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力十分重要。去應(yīng)力退火的加熱溫度低于相變溫度,，因此,，在整個(gè)熱處理過程中不發(fā)生組織轉(zhuǎn)變。

內(nèi)應(yīng)力主要是通過工件在保溫和緩冷過程中自然消除的,。為了使工件內(nèi)應(yīng)力消除得更徹底,，在加熱時(shí)應(yīng)控制加熱溫度。一般是低溫進(jìn)爐,，然后以100℃/h左右得加熱速度加熱到規(guī)定溫度,。焊接件得加熱溫度應(yīng)略高于600℃。保溫時(shí)間視情況而定,，通常為2～4h,。鑄件去應(yīng)力退火的保溫時(shí)間取上限，冷卻速度控制在（20～50）℃/h,，冷至300℃以下才能出爐空冷,。時(shí)效處理可分為自然時(shí)效和人工時(shí)效兩種自然時(shí)效是將鑄件置于露天場(chǎng)地半年以上，便其緩緩地發(fā)生,，從而使殘余應(yīng)力消除或減少,，人工時(shí)效是將鑄件加熱到550～650℃進(jìn)行去應(yīng)力退火，它比自然時(shí)效節(jié)省時(shí)間,，殘余應(yīng)力去除較為徹底,。

什么叫回火,？

回火是將淬火后的金屬成材或零件加熱到某一溫度，保溫一定時(shí)間后,，以一定方式冷卻的熱處理工藝,，回火是淬火后緊接著進(jìn)行的一種操作，通常也是工件進(jìn)行熱處理的最后一道工序,，因而把淬火和回火的聯(lián)合工藝稱為最終熱處理,。淬火與回火的主要目的是：

1）減少內(nèi)應(yīng)力和降低脆性，淬火件存在著很大的應(yīng)力和脆性,，如沒有及時(shí)回火往往會(huì)產(chǎn)生變形甚至開裂,。

2）調(diào)整工件的機(jī)械性能，工件淬火后,，硬度高,，脆性大,，為了滿足各種工件不同的性能要求,，可以通過回火來調(diào)整，硬度,，強(qiáng)度,，塑性和韌性。

3）穩(wěn)定工件尺寸,。通過回火可使金相組織趨于穩(wěn)定,，以保證在以后的使用過程中不再發(fā)生變形。

4）改善某些合金鋼的切削性能,。

在生產(chǎn)中,，常根據(jù)對(duì)工件性能的要求。按加熱溫度的不同,，把回火分為低溫回火,，中溫回火，和高溫回火,。淬火和隨后的高溫回火相結(jié)合的熱處理工藝稱為調(diào)質(zhì),，即在具有高度強(qiáng)度的同時(shí)，又有好的塑性韌性,。主要用于處理隨較大載荷的機(jī)器結(jié)構(gòu)零件,，如機(jī)床主軸，汽車后橋半軸,，強(qiáng)力齒輪等,。

什么叫淬火？

淬火是把金屬成材或零件加熱到相變溫度以上,，保溫后,，以大于臨界冷卻速度的急劇冷卻,，以獲得馬氏體組織的熱處理工藝。淬火是為了得到馬氏體組織,，再經(jīng)回火后,，使工件獲得良好的使用性能，以充分發(fā)揮材料的潛力,。其主要目的是：

1）提高金屬成材或零件的機(jī)械性能,。例如：提高工具、軸承等的硬度和耐磨性,，提高彈簧的彈性極限,，提高軸類零件的綜合機(jī)械性能等。

2）改善某些特殊鋼的材料性能或化學(xué)性能,。如提高不銹鋼的耐蝕性,，增加磁鋼的永磁性等。

淬火冷卻時(shí),，除需合理選用淬火介質(zhì)外,，還要有正確的淬火方法，常用的淬火方法,，主要有單液淬火,，雙液淬火，分級(jí)淬火,、等溫淬火,，局部淬火等。

正火退火,、淬火,、回火、的區(qū)別與聯(lián)系,？

正火有以下目的和用途,。

①對(duì)亞共析鋼，正火用以消除鑄,、鍛,、焊件的過熱粗晶組織和魏氏組織，軋材中的帶狀組織,；細(xì)化晶粒,；并可作為淬火前的預(yù)先熱處理。

②對(duì)過共析鋼,，正火可以消除網(wǎng)狀二次滲碳體,，并使珠光體細(xì)化，不但改善機(jī)械性能,，而且有利于以后的球化退火,。

③對(duì)低碳深沖薄鋼板,，正火可以消除晶界的游離滲碳體，以改善其深沖性能,。

④對(duì)低碳鋼和低碳低合金鋼,，采用正火，可得到較多的細(xì)片狀珠光體組織,，使硬度增高到HB140-190,，避免切削時(shí)的“粘刀”現(xiàn)象，改善切削加工性,。對(duì)中碳鋼,，在既可用正火又可用退火的場(chǎng)合下，用正火更為經(jīng)濟(jì)和方便,。

⑤ 對(duì)普通中碳結(jié)構(gòu)鋼,，在力學(xué)性能要求不高的場(chǎng)合下，可用正火代替淬火加高溫回火,，不僅操作簡(jiǎn)便,，而且使鋼材的組織和尺寸穩(wěn)定。

⑥高溫正火(Ac3以上150～200℃)由于高溫下擴(kuò)散速度較高,可以減少鑄件和鍛件的成分偏析,。高溫正火后的粗大晶�,？赏ㄟ^隨后第二次較低溫度的正火予以細(xì)化。

⑦對(duì)某些用于汽輪機(jī)和鍋爐的低,、中碳合金鋼，常采用正火以獲得貝氏體組織,，再經(jīng)高溫回火,，用于400～550℃時(shí)具有良好的抗蠕變能力。

⑧ 除鋼件和鋼材以外,，正火還廣泛用于球墨鑄鐵熱處理,，使其獲得珠光體基體，提高球墨鑄鐵的強(qiáng)度,。

由于正火的特點(diǎn)是空氣冷卻,，因而環(huán)境氣溫、堆放方式,、氣流及工件尺寸對(duì)正火后的組織和性能均有影響,。正火組織還可作為合金鋼的一種分類方法。通常根據(jù)直徑為25毫米的試樣加熱到900℃后,空冷得到的組織,，將合金鋼分為珠光體鋼,、貝氏體鋼、馬氏體鋼和奧氏體鋼,。

退火是將金屬緩慢加熱到一定溫度,，保持足夠時(shí)間,，然后以適宜速度冷卻的一種金屬熱處理工藝。退火熱處理分為完全退火,，不完全退火和去應(yīng)力退火,。退火材料的力學(xué)性能可以用拉伸試驗(yàn)來檢測(cè)，也可以用硬度試驗(yàn)來檢測(cè),。許多鋼材都是以退火熱處理狀態(tài)供貨的,，鋼材硬度檢測(cè)可以采用洛氏硬度計(jì)，測(cè)試HRB硬度,，對(duì)于較薄的鋼板,、鋼帶以及薄壁鋼管，可以采用表面洛氏硬度計(jì),，檢測(cè)HRT硬度,。

退火的目的在于：

①改善或消除鋼鐵在鑄造、鍛壓,、軋制和焊接過程中所造成的各種組織缺陷以及殘余應(yīng)力,，防止工件變形、開裂,。

②軟化工件以便進(jìn)行切削加工,。

③ 細(xì)化晶粒，改善組織以提高工件的機(jī)械性能,。

④為最終熱處理（淬火,、回火）作好組織準(zhǔn)備。

常用的退火工藝有：

① 完全退火,。用以細(xì)化中,、低碳鋼經(jīng)鑄造、鍛壓和焊接后出現(xiàn)的力學(xué)性能不佳的粗大過熱組織,。將工件加熱到鐵素體全部轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體的溫度以上30～50℃,，保溫一段時(shí)間，然后隨爐緩慢冷卻,，在冷卻過程中奧氏體再次發(fā)生轉(zhuǎn)變,，即可使鋼的組織變細(xì)。

② 球化退火,。用以降低工具鋼和軸承鋼鍛壓后的偏高硬度,。將工件加熱到鋼開始形成奧氏體的溫度以上20～40℃，保溫后緩慢冷卻,，在冷卻過程中珠光體中的片層狀滲碳體變?yōu)榍驙�,，從而降低了硬度�?/font>

③ 等溫退火。用以降低某些鎳,、鉻含量較高的合金結(jié)構(gòu)鋼的高硬度,，以進(jìn)行切削加工,。一般先以較快速度冷卻到奧氏體最不穩(wěn)定的溫度，保溫適當(dāng)時(shí)間,，奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)橥惺象w或索氏體,，硬度即可降 低,。

④ 再結(jié)晶退火,。用以消除金屬線材、薄板在冷拔,、冷軋過程中的硬化現(xiàn)象（硬度升高,、塑性下降）,。加熱溫度一般為鋼開始形成奧氏體的溫度以下50～150℃ ，只有這樣才能消除加工硬化效應(yīng)使金屬軟化,。

⑤ 石墨化退火,。用以使含有大量滲碳體的鑄鐵變成塑性良好的可鍛鑄鐵。工藝操作是將鑄件加熱到950℃左右,，保溫一定時(shí)間后適當(dāng)冷卻,，使?jié)B碳體分解形成團(tuán)絮狀石墨。

⑥ 擴(kuò)散退火,。用以使合金鑄件化學(xué)成分均勻化,，提高其使用性能。方法是在不發(fā)生熔化的前提下,，將鑄件加熱到盡可能高的溫度,，并長(zhǎng)時(shí)間保溫，待合金中各種元素?cái)U(kuò)散趨于均勻分布后緩冷,。

⑦ 去應(yīng)力退火,。用以消除鋼鐵鑄件和焊接件的內(nèi)應(yīng)力。對(duì)于鋼鐵制品加熱后開始形成奧氏體的溫度以下100～200℃,，保溫后在空氣中冷卻，即可消除內(nèi)應(yīng)力,。

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淬火,，金屬和玻璃的一種熱處理工藝。把合金制品或玻璃加熱到一定溫度,，隨即在水,、油或空氣中急速冷卻，一般用以提高合金的硬度和強(qiáng)度,。通稱“蘸火”,。將經(jīng)過淬火的工件重新加熱到低于下臨界溫度的適當(dāng)溫度，保溫一段時(shí)間后在空氣或水,、油等介質(zhì)中冷卻的金屬熱處理,。鋼鐵工件在淬火后具有以下特點(diǎn)：

①得到了馬氏體,、貝氏體、殘余奧氏體等不平衡（即不穩(wěn)定）組織,。

②存在較大內(nèi)應(yīng)力,。

③ 力學(xué)性能不能滿足要求。因此,，鋼鐵工件淬火后一般都要經(jīng)過回火,。

回火的作用在于：

①提高組織穩(wěn)定性，使工件在使用過程中不再發(fā)生組織轉(zhuǎn)變,，從而使工件幾何尺寸和性能保持穩(wěn)定,。

②消除內(nèi)應(yīng)力，以便改善工件的使用性能并穩(wěn)定工件幾何尺寸,。

③調(diào)整鋼鐵的力學(xué)性能以滿足使用要求,。

回火之所以具有這些作用，是因?yàn)闇囟壬�高時(shí),，原子活動(dòng)能力增強(qiáng),，鋼鐵中的鐵、碳和其他合金元素的原子可以較快地進(jìn)行擴(kuò)散,，實(shí)現(xiàn)原子的重新排列組合,，從而使不穩(wěn)定的不平衡組織逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榉�(wěn)定的平衡組織。內(nèi)應(yīng)力的消除還與溫度升高時(shí)金屬?gòu)?qiáng)度降低有關(guān),。一般鋼鐵回火時(shí),，硬度和強(qiáng)度下降，塑性提高,�,；鼗饻囟仍礁撸�這些力學(xué)性能的變化越大,。有些合金元素含量較高的合金鋼,，在某一溫度范圍回火時(shí)，會(huì)析出一些顆粒細(xì)小的金屬化合物,，使強(qiáng)度和硬度上升,。這種現(xiàn)象稱為二次硬化。

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回火要求：用途不同的工件應(yīng)在不同溫度下回火,，以滿足使用中的要求,。

① 刀具、軸承,、滲碳淬火零件,、表面淬火零件通常在250℃以下進(jìn)行低溫回火。低溫回火后硬度變化不大，內(nèi)應(yīng)力減小,，韌性稍有提高,。

②彈簧在350～500℃下中溫回火，可獲得較高的彈性和必要的韌性,。

③中碳結(jié)構(gòu)鋼制作的零件通常在500～600℃進(jìn)行高溫回火,，以獲得適宜的強(qiáng)度與韌性的良好配合。

淬火加高溫回火的熱處理工藝總稱為調(diào)質(zhì),。

鋼在300℃左右回火時(shí),，常使其脆性增大，這種現(xiàn)象稱為第一類回火脆性,。一般不應(yīng)在這個(gè)溫度區(qū)間回火,。某些中碳合金結(jié)構(gòu)鋼在高溫回火后，如果緩慢冷至室溫,，也易于變脆,。這種現(xiàn)象稱為第二類回火脆性。在鋼中加入鉬,，或回火時(shí)在油或水中冷卻,，都可以防止第二類回火脆性。將第二類回火脆性的鋼重新加熱至原來的回火溫度,，便可以消除這種脆性,。

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一.鋼的退火

概念：將鋼加熱、保溫后緩慢冷卻,，以獲得接近平衡組織的工藝過程,。

1、完全退火

工藝：加熱Ac3以上30-50℃→保溫→隨爐冷到500度以下→空冷室溫,。

目的：細(xì)化晶粒,，均勻組織 ，提高塑韌性,，消除內(nèi)應(yīng)力,，便于機(jī)械加工。

2,、等溫退火

工藝：加熱Ac3以上→保溫→快冷至珠光體轉(zhuǎn)變溫度→等溫停留→轉(zhuǎn)變?yōu)镻→出爐空冷,；

目的：同上。但時(shí)間短,，易控制，脫氧,、脫碳小,。（適用于過冷A比較穩(wěn)定的合金鋼及大型碳鋼件）。

3、球化退火

概念：是使鋼中的滲碳體球化的工藝過程,。

對(duì)象：共析鋼和過共析鋼

工藝：

（1）等溫球化退火加熱Ac1以上20-30度→保溫→迅速冷卻到Ar1以下20度→等溫→隨爐冷至600度左右→出爐空冷,。

（2）普通球化退火加熱Ac1以上20-30度→保溫→極緩慢冷卻至600度左右→出爐空冷。（周期長(zhǎng),，效率低,，不適用）。

目的：降低硬度,、提高塑韌性,，便于切削加工。

機(jī)理：使片狀或網(wǎng)狀滲碳體變成顆粒狀（球狀）

說明：退火加熱時(shí),，組織沒有完全A化,，所以又稱不完全退火。

4,、去應(yīng)力退火

工藝：加熱到Ac1以下某一溫度（500-650度）→保溫→緩冷至室溫,。

目的：消除鑄件、鍛件,、焊接件等的殘余內(nèi)應(yīng)力,，穩(wěn)定工件尺寸。

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二.鋼的回火

工藝：將淬火后的鋼重新加熱到A1以下某一溫度保溫,，然后冷卻（一般空冷)至室溫,。

目的：消除淬火產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，穩(wěn)定工件尺寸,，降低脆性,，改善切削加工性能。

力學(xué)性能：隨著回火溫度的升高,，硬度,、強(qiáng)度下降，塑性韌性升高,。

1,、低溫回火：150-250℃ ，M回,，減少內(nèi)應(yīng)力和脆性,，提高塑韌性，有較高的硬度和耐磨性,。用于制作量具,、刀具和滾動(dòng)軸承等。

2,、中溫回火：350-500℃ ,，T回,，具有較高的彈性，有一定的塑性和硬度,。用于制作彈簧,、鍛模等。

3,、高溫回火：500-650℃ ,，S回，具有良好的綜合力學(xué)性能,。用于制作齒輪,、曲軸等。

viney1985

頂樓主,，基礎(chǔ)知識(shí)再學(xué)習(xí),。

曉昀

很全面的知識(shí)總結(jié)！

三葉林

基礎(chǔ)的熱處理知識(shí)要牢記于心,，講的很細(xì),，學(xué)習(xí)了，感謝樓主

x,、y

學(xué)習(xí)了

chcx0579

頂，學(xué)習(xí)了

茹王鋼

11111111

Scity

分析總結(jié)的很不錯(cuò),，學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)

刀刀催人老

謝謝分享

Forget-_ueqoG

傳說中的四把火