热处理工艺之淬火与回火的联合工艺详解！！

热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程。 根据工艺不同，分为淬火、回火、正火、退火等。

1、什么是淬火？

钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3（亚共析钢）或Ac1（过共析钢）以上，保温一段时间，使其完全或部分奥氏体化，然后在室温下冷却。温度大于临界冷却速率。 快速冷却至低于Ms（或等温接近Ms）以转变马氏体（或贝氏体）的热处理工艺。 铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或具有快速冷却过程的热处理工艺通常称为淬火。

淬火的目的：

1）提高金属制品或零件的力学性能。

例如：提高工具、轴承等的硬度和耐磨性，提高弹簧的弹性极限，提高轴类零件的综合机械性能等。

2）改善某些特殊钢的材料性能或化学性能。

如提高不锈钢的耐腐蚀性、增加磁钢的永磁力等。

2、什么是回火？

回火是将淬火后的金属制品或零件加热到一定温度，保温一定时间，然后以一定方式冷却的热处理工艺。 回火是淬火后立即进行的操作，通常是工件热处理的最后一步。 一道工序，所以淬火和回火的联合工序称为最终处理。

调质的主要目的是：

1）减少内应力和脆性。 淬火零件具有很大的应力和脆性。 如果不及时回火，往往会变形甚至开裂。

2）调整工件的力学性能。 淬火后工件硬度高、脆性大。 为了满足各种工件的不同性能要求，可以通过回火来调整硬度、强度、塑性和韧性。

3）工件尺寸稳定。 回火可以稳定金相组织，保证后续使用过程中不再变形。

4）改善某些合金钢的切削性能。

3.什么是正火化？

正火是一种提高钢韧性的热处理。 将钢构件加热到Ac3温度以上30~50℃后，保温一段时间，然后空冷。 主要特点是冷却速度比退火快，比淬火慢。 正火时，冷却速度稍快，可使钢的晶粒细化。 不仅可以获得满意的强度，而且韧性（AKV值）可以显着提高，钢材可以减量化。 部件破裂的倾向。 一些低合金热轧钢板、低合金钢锻件和铸件经过正火处理后，可以大大提高材料的综合机械性能，切削性能也得到改善。

正火的目的和用途：

①对于亚共析钢，采用正火消除铸件、锻件、焊件的过热粗晶组织和魏氏组织以及轧材中的带状组织； 细化谷物； 并可作为淬火前的预热处理。

②对于过共析钢，正火可以消除网状二次渗碳体，细化珠光体，不仅提高力学性能，而且有利于后续的球化退火。

③对于低碳深冲薄钢板，正火可以消除晶界处的游离渗碳体，以提高其深冲性能。

④对于低碳钢和低碳低合金钢，可采用正火，获得较细的片状珠光体组织，提高硬度至HB140-190，避免切削时出现“粘着”现象，提高切削加工性能。 。 对于中碳钢，当可以同时采用正火和退火时，正火更为经济、方便。

⑤对于普通中碳结构钢，当力学性能不高时，可用正火代替淬火和高温回火。 这样不仅操作方便，而且稳定了钢材的组织和尺寸。

⑥高温正火（Ac3以上150~200℃），由于高温下扩散速度快，可以减少铸锻件的成分偏析。 高温正火后的粗大晶粒可通过随后的较低温度正火细化。

⑦对于一些汽轮机、锅炉用的低碳、中碳合金钢，常采用正火获得贝氏体组织，然后进行高温回火，使其在400～550℃使用时具有良好的抗蠕变性能。

⑧ 除钢件和钢材外，正火还广泛应用于球墨铸铁的热处理，以获得珠光体基体，提高球墨铸铁的强度。

4.什么是退火？

退火是将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适当速度冷却的金属热处理工艺。 退火热处理分为完全退火、不完全退火和去应力退火。 退火材料的力学性能可以通过拉伸试验或硬度试验来测试。 许多钢在退火和热处理状态下供应。 钢的硬度可以用洛氏硬度计测试HRB硬度。 对于较薄的钢板、钢带和薄壁钢管，可采用表面洛氏硬度计测试HRT硬度。 。

退火的目的是：

①改善或消除钢件铸造、锻造、轧制、焊接等工艺引起的各种结构缺陷和残余应力，防止工件变形和开裂。

② 软化工件进行切割。

③细化晶粒，改善组织，提高工件的机械性能。

④ 准备最终热处理（淬火、回火）的结构。