常用钢的热处理

常用钢的热处理
1退火与正火
退火：完全退火、球化退火、等温退火、均化化退火、去应力退火
正火：将钢加热到Ac1或Accm以上30~50摄氏度，保温一定的时间，出炉后在空气中冷却的热处理工艺称
为正火。

与退火的区别是冷速快，组织细，强度和硬度有所提高。

a完全退火：是把亚共析钢工件加热到Ac3以上30~50摄氏度，保温一定时间，随炉缓慢冷却到600摄氏度（等温退火和完全退火一样）
以下，然后在空气中冷却。

用于亚共析钢成分的碳钢和合金钢的铸造件、锻件及热轧型才。

有时也用于焊接
构结。

目的：细化晶粒，降低硬度，改善切削加工性能。

b球化退火:将工件加热到Ac1以上30~50摄氏度，保温一定时间后随炉缓慢冷却至600 摄氏度后出炉空冷。

通过球化退火，使层状渗碳体变为球状渗碳体，球化退火后的组织
是由铁素体和球状渗碳体组成的球状珠光体。

主要用于共析和过共析成分的碳钢及合金钢。

目的：在于降低硬度，改善切削加工性能，并为以后淬火做准备。

c去应力退火：将工件随炉缓慢加热（100~150摄氏度每小时）至（500~650摄氏度，包文件一段时间后随炉缓慢冷却。

主要用于消除铸件、锻件、焊件、冷冲压件及机加工的残余内应力。

在去应力退火中不发生组织转变。

正火的应用:用于普通结构零件，作为最终热处理，细化晶粒提高机械性能。

用于低、中碳钢作为预先热处理，获得合适的硬度便于切削加工。

用于共析钢，消除网状Fe3C，有利于球化退火的进行。

2淬火：就是将钢件加热到Ac3或Ac1以上30~50摄氏度。

保温一定时间，然后快速冷却，从而得到马氏体的一种操作。

淬火方法：a 单液淬火
将加热的工件放入一种淬火介质中一直冷到室温。

这种方法操作简单，容易实现机械化，自动化吗，如碳钢在水中淬火，合金钢在油中淬火。

但其缺点是不符合理想淬火冷却速度的要求，水淬容易产生变形和裂纹，油淬容易产生硬度不足不均匀等现象。

b双液淬火：
将加热的工件先在快速冷却的介质中冷却到接近马氏体转变温度Ms时，立即转入另一种缓慢冷却的介质中冷却至温室，以降低马氏体转变时的应力，防止变形开裂。

如形状复杂的碳钢工件常用水淬油冷的方法，即先在水中冷却到300摄氏度后在油中冷却;而合金钢则采用油淬空冷，即先在油中冷却后在空气中冷却。

c分级淬火法：
将加热的工件先放入温度稍高于Ms的盐浴或碱浴中，保温2~5分钟，使零件内外的温度均匀后，立即取出在空气中冷却。

这种方法可以减少工件内外的温度和减慢马氏体的转变时的冷却速度，从而有效地减少内应力，防止产生变形和开裂。

但由于盐浴或碱浴的冷却能力低，只能适用于零件尺寸较小，要求变形小，尺寸精度高的工作，如模具、刀具等。

d等温淬火
将加热的工件放入温度稍高于Ms的盐浴或碱浴中，保温足够长的时间使其完成B转变。

适用于尺寸较小，形状复杂，要求变形小，具有高硬度和强韧性的工具，模具等。

D钢的淬透性和淬硬性：淬透性是指钢在淬火时获的淬硬层的能力。

淬硬性是指钢在淬火时的硬化能力。

淬透性好，淬硬性不一定好，同样淬硬性好，淬透性亦不一定好。

3回火（将淬火钢重新加热到A1点以下的某一温度，保温一定时间后，冷却到室温的一种操作）
按温度可分为以下三种：a低温回火：
回火温度范围150~250摄氏度。

零件内外应力和脆性有所降低，但保持了马氏体的高硬度和高耐磨性。

主要应用于高碳钢或高碳合金钢制造的工、模具、滚动轴承及渗碳和表面淬火的零件。

b中温回火：
回火温度范围350~500摄氏度。

零件具有一定的韧性和较高的弹性极限及屈服强度。

主要用于各类弹簧和模具等。

c高温回火：
回火的范围为500~650摄氏度。

零件具有强度、硬度、塑性和韧性都较好的综合力学性能。

广泛应用于汽车、拖拉机、机床等机械中的重要结构零件、如轴、连杆、螺栓等。

淬火+高温回火又称调质处理。