退火、正火、回火、淬火的区别及工艺特点解析

正火、回火、退火、淬火的区别在于工艺过程不同，材料组织变化不同，材料性能变化不同。

1.退火

将钢加热到一定温度，并保持此温度，然后缓慢冷却至室温。

退火有几种类型，包括完全退火、球化退火和消除应力退火。

将钢加热到规定的温度，保温一段时间，然后在炉内缓慢冷却，称为完全退火。目的是降低钢的硬度，消除钢中的不均匀组织和内应力。

将钢加热到750度，保温一段时间，慢慢冷却到500度以下，最后在空气中冷却，称为球化退火。目的是降低钢的硬度，改善切削性能。主要用于高碳钢。

消除应力退火又叫低温退火，将钢加热到500-600度，保温一段时间，在炉内缓慢冷却到300度以下，再冷却到室温。退火过程中组织不发生变化，主要目的是消除金属的内应力。

2. 规范化

将钢件加热到临界温度以上30-50℃，保温适当时间，然后在静止空气中冷却的热处理工艺称为正火。

正火的主要目的是细化组织，改善钢材的性能，获得接近平衡状态的组织。

正火与退火的主要区别在于正火的冷却速度稍快，因而正火热处理的生产周期短。因此，在退火和正火都能满足零件性能要求的情况下，应尽可能选择正火。

3. 淬火

将钢件加热到临界点以上一定温度（45钢淬火温度为840～860℃，碳素工具钢淬火温度为760～780℃），保温一定时间，然后在水（油）中以适当的速度冷却，获得马氏体或贝氏体组织的热处理工艺称为淬火。

淬火与退火、正火在工艺上的主要区别是冷却速度快，目的是获得马氏体组织。马氏体组织是钢淬火后得到的不平衡组织，它硬度高，但塑性和韧性较差。马氏体的硬度随钢中碳含量的增加而增加。

4. 回火

将钢零件加热至淬硬状态，加热到临界温度以下，并在该温度下保温一定时间，然后冷却到室温的热处理过程称为回火。

淬火钢件一般不能直接使用，必须经过回火处理后才能使用。由于淬火钢硬度高，脆性大，直接使用时常常会发生断裂。回火一方面可以消除或减少内应力，降低脆性，提高韧性；另一方面可以调整淬火钢的力学性能，达到钢的使用性能。