热处理工艺比较资料
铝合金镁合金热处理工艺的比较研究
铝合金镁合金热处理工艺的比较研究铝合金和镁合金是现代工业中常见的金属材料，在汽车、航空、航天以及电子等领域都有广泛应用。
然而，这两种材料在使用过程中会遇到很多问题，例如强度不足、耐腐蚀性差等。
因此，需要进行热处理处理来改变这些材料的组织结构和性能特点。
本文将对铝合金和镁合金的热处理工艺进行比较研究，以探究哪种材料的热处理效果更好。
一、铝合金的热处理工艺铝合金是由铝、铜、锰、镁、硅等元素组成的合金，具有轻weight、高强度、高耐腐蚀性和良好的可加工性等特点。
铝合金通过热处理可以改善其强度和硬度，提高其耐腐蚀性和可加工性。
铝合金的热处理工艺包括固溶退火、时效处理和淬火等步骤：1.固溶退火：在480℃左右的温度下进行加热处理，使铝合金的固溶体中溶解其他元素，形成均匀的单相固溶体。
该过程可以增加铝合金的可加工性和塑性。
2.时效处理：在固溶退火后，将铝合金加热至100-200℃，使合金中的固溶体分解，形成脆性和硬度较高的质体。
该过程可以提高铝合金的强度和硬度。
3.淬火处理：在铝合金表面形成一层较硬的表面层，以提高铝合金的磨损耐用度。
二、镁合金的热处理工艺镁合金是由镁、铝、锌、锶、锗等元素组成的合金，具有轻weight、高比强度、高耐腐蚀性和良好的可加工性等特点。
镁合金也需要进行热处理来改变其组织结构和性能特点。
镁合金的热处理工艺一般包括固溶退火、时效处理、淬火和强化等步骤：1.固溶退火：在400-500℃的温度下进行加热处理，使镁合金中的固溶体达到均匀的状态。
2.时效处理：在固溶退火后，在100-250℃的温度下对镁合金进行时效处理，使镁合金中的固溶体分解，形成脆性和硬度较高的质体。
3.淬火：该步骤可使镁合金表面形成一层较硬的表面层，以提高其耐磨性。
4.强化：将镁合金固溶体中的氢、氧、氮等元素去除，使镁合金的组织结构更加致密，且具有良好的塑性和可加工性。
三、铝合金与镁合金热处理的比较1.机械性能比较铝合金的热处理可以大大提高其强度和硬度，但会降低其可塑性和韧性。
热处理工艺及水冷炉冷空冷的比较
精心整理以共析钢为例：共析钢从高温炉冷变成粗波来铁空冷变成中波来铁油冷变成细波来铁+麻田散铁+残留沃斯田铁炉冷V1：随炉冷却（相当于退火），比较缓慢，它分别与C 曲线的转变开始和转变终了线相交于1、2点，这两点位于C曲线上部珠光体转变区域，估计它的转变产物为珠光体，硬度170~220HBS。
（珠光体是奥氏体(奥氏体是碳溶解在γ－Fe中的间油冷V3：在油中的冷却（相当于在油中淬火），与C曲线的转变开始线交于5、6点，没有与转变终了线相交，所以仅有一部分过冷奥氏体转变为托氏体，其余部分在冷却至M s线以下转变为马氏体组织。
因此，转变产物应是托氏体和马氏体的混合组织，硬度45~55HRC。
(托氏体/屈氏体:troostite，奥氏体等温转变所得珠光体300~450冷却到350~500)（马氏体/麻田散铁，是碳在α称为M始针状，并伴有马氏体的硬度随碳量增水中淬火的），它不与C曲线相交，过冷奥氏体将直接冷却至M s以下进行马氏体转变。
最后得到马氏体和残余奥氏体组织，硬度55~65HRC。
等温转变“TTT曲线”在连续冷却转变中的应用：由于连续冷却“CCT转变曲线”的测定较为困难，而连续冷却转变可以看作由许多温度相差很小的等温转变过程所组成的，所以连续冷却转变得到的组织可认为是不同温度下等温转变产物的混合物。
故生产中常用TTT曲线（C曲线）近似地分析连续冷却过程。
[号“M，针叶状马氏体转变特点：降（如–183期。
，的主要原因。
贝氏体，也称变韧铁，是由奥氏体在珠光体温度范围以下和马氏体点（马氏体转变开始的温度）以上的温度范围内分解而成的铁素体和渗碳体的混合体。
贝氏体分为两种，在较高温度（350～550℃）形成的称“上贝氏体”，其组织在光学显微镜下呈羽毛状；在较低温度形成的称“下贝氏体”，其组织在光学显微镜下呈针状或竹叶状。
贝氏体由于碳化物颗粒周围受腐蚀而变得比较粗糙，故在显微镜下呈黑色。
1）退火：等温退火球化退火将过共析碳钢加热到～4h，使片状渗碳体发生不完全分布在奥氏体基体上，随后的缓冷均匀1100℃左右，保温10～15h，空冷。
热处理的方法
热处理的方法热处理是一种通过加热和冷却金属材料来改变其物理和机械性能的工艺。
它在工程领域中被广泛应用，可以使材料获得所需的硬度、韧性、强度和耐磨性。
热处理方法有很多种，下面将介绍几种常见的热处理方法。
首先，淬火是一种常见的热处理方法。
在淬火过程中，将金属材料加热至临界温度以上，然后迅速冷却至室温。
这样可以使材料获得高硬度和强度，但韧性会降低。
淬火可分为油淬、水淬和气淬等不同方式，具体选择取决于材料的种类和要求。
其次，回火是一种常用的热处理方法。
在淬火后，金属材料的硬度往往过高，韧性不足，这时需要进行回火处理。
回火是将材料加热至较低的温度，然后保温一段时间，最后冷却至室温。
这样可以降低材料的硬度，提高韧性，使其达到理想的性能指标。
另外，正火也是一种常见的热处理方法。
正火是将金属材料加热至临界温度以上，然后在空气中冷却。
这种方法可以使材料获得一定的硬度和强度，同时保持一定的韧性。
正火适用于一些对材料性能要求较为平衡的情况。
除了上述几种方法，还有很多其他的热处理方法，如退火、时效处理、表面强化等。
每种方法都有其特定的应用领域和优势，需要根据具体情况进行选择。
总的来说，热处理是一种非常重要的金属材料加工工艺，可以显著改善材料的性能，提高其使用价值。
在实际应用中，需要根据材料的种类、要求和工艺条件选择合适的热处理方法，以确保材料达到最佳的性能表现。
通过以上介绍，相信大家对热处理的方法有了更深入的了解。
在实际工程中，热处理是一个非常重要的环节，需要我们认真对待，以确保材料的性能达到设计要求。
希望本文能够对大家有所帮助，谢谢阅读！。
金属材料热处理方法有几种
金属材料热处理方法有几种？各有什么特点？金属材料热处理方法有退火、谇火及回火，渗碳、氮化及氰化等。
(1) 退火处理退火处理按工艺温度条件的不同，可分为完全退火、低温退火和正火处理。
①完全退火是把钢材加热到Ac3 (此时铁素体开始溶解到奥氏体中，指铁碳合金平衡图中Ac3，即临界温度）以上20〜30℃，保温一段时间后，随炉温缓冷到400〜500(，然后在空气中冷却。
完全退火适用于含碳量小于0.83%的铸造、锻造和焊接件。
目的是为了通过相变发生重结晶，使晶粒细化，减少或消除组织的不均匀性，适当降低硬度，改善切削加工性，提高材料的韧性和塑性，消除内应力。
② 低温退火是一种消除内应力的退火方法。
对钢材进行低温退火时.先以缓慢速度加热升温至500〜600匸，然后经充分的保温后缓慢降温冷却。
低温退火（消除内应力退火）主要适用于铸件和焊接件，是为了消除零件铸造和焊接过程中产生的内应力，以防止零件在使用工作中变形。
采用这种退火方法，钢材的结晶组织不发生变化。
③ 正火是退火处理中的一种变态，它与完全退火不同之处在于零件的冷却是在静止的空气中，而不是随炉缓慢降温冷却。
正火处理后的晶粒比完全退火更细，增加了材料的强度和韧性，减少内应力，改善低碳钢的切削性能。
正火处理主要适合那些无需调质和淬火处理的一般零件和不能进行淬火和调质处理的大型结构零件。
正火时钢的加热温度为753〜900°C。
(2) 淬火及回火处理淬火可分整体淬火和表面淬火，淬火后的钢一般都要进行回火。
回火是为了消除或降低淬火钢的残余应力，以使淬火后的钢内纟且织趋于稳定。
钢材淬火后为了得到不同的硬度，回火温度可采用几种温度段。
① 淬火后低温回火目的是为了降低钢中残余应力和脆性、而保持钢淬火后的高硬度和耐磨性，硬度在HRC58〜64范围内。
适合于各种工具、渗碳零件和滚动轴承。
回火温度为150〜250匸。
② 淬火后中温回火目的是为了保持钢材有一定的韧性、在此基础上提高其弹性和屈服极限。
机械加工常见热处理工艺
渗碳渗碳热处理渗碳：是对金属表面处理的一种，采用渗碳的多为低碳钢或低合金钢，具体方法是将工件置入具有活性渗碳介质中，加热到900--950摄氏度的单相奥氏体区，保温足够时间后，使渗碳介质中分解出的活性碳原子渗入钢件表层，从而获得表层高碳，心部仍保持原有成分。
相似的还有低温渗氮处理。
这是金属材料常见的一种热处理工艺，它可以使渗过碳的工件表面获得很高的硬度，提高其耐磨程度。
概述渗碳（carburizing/carburization）是指使碳原子渗入到钢表面层的过程。
也是使低碳钢的工件具有高碳钢的表面层，再经过淬火和低温回火，使工件的表面层具有高硬度和耐磨性，而工件的中心部分仍然保持着低碳钢的韧性和塑性。
渗碳工件的材料一般为低碳钢或低碳合金钢(含碳量小于0.25%)。
渗碳后﹐钢件表面的化学成分可接近高碳钢。
工件渗碳后还要经过淬火﹐以得到高的表面硬度﹑高的耐磨性和疲劳强度﹐并保持心部有低碳钢淬火后的强韧性﹐使工件能承受冲击载荷。
渗碳工艺广泛用于飞机﹑汽车和拖拉机等的机械零件﹐如齿轮﹑轴﹑凸轮轴等。
渗碳工艺在中国可以上溯到2000年以前。
最早是用固体渗碳介质渗碳。
液体和气体渗碳是在20世纪出现并得到广泛应用的。
美国在20年代开始采用转筒炉进行气体渗碳。
30年代﹐连续式气体渗碳炉开始在工业上应用。
60年代高温(960～1100℃)气体渗碳得到发展。
至70年代﹐出现了真空渗碳和离子渗碳。
分类按含碳介质的不同﹐渗碳可分为气体渗碳、固体渗碳﹑液体渗碳﹑和碳氮共渗（氰化）。
气体渗碳是将工件装入密闭的渗碳炉内，通入气体渗剂（甲烷、乙烷等）或液体渗剂（煤油或苯、酒精、丙酮等），在高温下分解出活性碳原子，渗入工件表面，以获得高碳表面层的一种渗碳操作工艺。
固体渗碳是将工件和固体渗碳剂（木炭加促进剂组成）一起装在密闭的渗碳箱中，将箱放入加热炉中加热到渗碳温度，并保温一定时间，使活性碳原子渗人工件表面的一种最早的渗碳方法。
液体渗碳是利用液体介质进行渗碳，常用的液体渗碳介质有：碳化硅，―603‖渗碳剂等。
模具材料三大热处理表面淬火、退火工艺、正火工艺区别
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表面淬火? 钢的表面淬火有些零件在工件时在受扭转和弯曲等交变负荷、冲击负荷的作用下，它的表பைடு நூலகம்层承受着比心部更高的应力。在受摩擦的场合，表面层还不断地被磨损，因此对一些零件表面层提出高强度、高硬度、高耐磨性和高疲劳极限等要求，只有表面强化才能满足上述要求。由于表面淬火具有变形小、生产率高等优点，因此在生产中应用极为广泛。根据供热方式不同，表面淬火主要有感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火、电接触加热表面淬火等。? 感应加热表面淬火感应加热就是利用电磁感应在工件内产生涡流而将工件进行加热。感应加热表面淬火与普通淬火比具有如下优点：1.热源在工件表层，加热速度快，热效率高2.工件因不是整体加热，变形小3.工件加热时间短，表面氧化脱碳量少4.工件表面硬度高，缺口敏感性小，冲击韧性、疲劳强度以及耐磨性等均有很大提高。有利于发挥材料地潜力，节约材料消耗，提高零件使用寿命5.设备紧凑，使用方便，劳动条件好6.便于机械化和自动化7.不仅用在表面淬火还可用在穿透加热与化学热处理等。? 感应加热的基本原理将工件放在感应器中，当感应器中通过交变电流时，在感应器周围产生与电流频率相同的交变磁场，在工件中相应地产生了感应电动势，在工件表面形成感应电流，即涡流。这种涡流在工件的电阻的作用下，电能转化为热能，使工件表面温度达到淬火加热温度，可实现表面淬火。? 感应表面淬火后的性能1.表面硬度：经高、中频感应加热表面淬火的工件，其表面硬度往往比普通淬火高 2～3 个单位（HRC）。2.耐磨性：高频淬火后的工件耐磨性比普通淬火要高。这主要是由于淬硬层马氏体晶粒细小，碳化物弥散度高，以及硬度比较高，表面的高的压应力等综合的结果。3.疲劳强度：高、中频表面淬火使疲劳强度大为提高，缺口敏感性下降。对同样材料的工件，硬化层深度在一定范围内，随硬化层深度增加而疲劳强度增加，但硬化层深度过深时表层是压应力，因而硬化层深度增打疲劳强度反而下降，并使工件脆性增加。一般硬化层深δ＝（10～20）％D。较为合适，其中D。为工件的有效直径。
热处理工艺规程资料
热处理工艺规程资料热处理是指通过加热、保温和冷却等工艺控制材料的晶体结构和物理性能的改变过程。
热处理工艺规程是指对于不同种类材料进行热处理时所需的具体工艺参数和要求的规定。
下面就热处理工艺规程的内容进行详细介绍：1.热处理流程：热处理工艺规程首先需要明确热处理流程，包括加热、保温和冷却等各个环节的操作流程和时间控制。
2.加热温度：加热温度是热处理过程中非常重要的参数。
不同材料的加热温度会有所区别，需要根据材料的组织结构和性能要求进行合理的选择。
3.保温时间：保温时间是指材料在一定温度下保持稳定状态的时间。
保温时间的长短会对材料的组织结构和性能产生影响，需要根据具体材料的特性和要求进行合理的设置。
4.冷却速率：冷却速率也是热处理的重要参数之一、冷却速率的不同会影响材料的组织结构和性能，需要合理地控制冷却速率。
5.热处理设备：热处理工艺规程还需要明确所采用的热处理设备，包括热处理炉、加热元件、温度控制系统等。
这些设备的性能和稳定性对于热处理工艺的实施有着重要的影响。
6.热处理介质：一些特定的热处理工艺可能需要在特定的介质中进行，比如油、水、盐等。
这些介质的选择和使用方法都需要在热处理工艺规程中进行明确。
7.目标性能要求：热处理工艺规程还需要明确对于材料的目标性能要求。
这些要求可能包括硬度、韧性、耐磨性等，需要根据具体应用和材料的要求进行合理的设定。
8.检测方法和标准：热处理工艺规程还需要明确热处理后材料性能的检测方法和标准。
这些检测方法可以包括金相显微分析、化学成分分析、机械性能测试等，需要根据实际情况进行选择。
9.工艺控制要求：热处理工艺规程还需要明确对于工艺过程的控制要求，包括温度的控制精度、时间的控制精度、冷却速率的控制精度等。
这些要求对于保证热处理效果和稳定性有着重要的作用。
10.安全操作规程：热处理工艺规程还需要明确对于操作人员的安全操作规程，包括材料的装卸、炉门打开和关闭、温度调整等操作过程中的注意事项和操作规范。
各种钢的热处理工艺参数资料
35SiMn
750 830 330
1150
645
-
1220 ≥ 860 800
炉冷
≤ 229
900 空冷
11
42SiMn
765 820 -
645
-
1150 1180 ≥ 840
850
炉冷
≤ 229
875
空冷
≤ 244
12
20SiMn2MoV
830 877 312
1150
740 816 -
1220 ≥ 710 850
735 855 680 835 -
-
1225 ＞ 850 800
炉冷
≤ 156
935
空冷
≤ 156
735 840 680 824 -
-
1225 ＞ 870 炉冷 800
890
空冷
≤ 170
732 813 380 677 796 -
-
1200 ＞ 875 炉冷 800
875
空冷
≤ 179
724 802 350 680 744 190
790
炉冷
≤ 229
840
空冷
≤ 269
721 740 -
670
-
-
1075 825
-
炉冷
-
空冷
≤ 164
合金结构钢钢材料工艺参数
临界温度/℃ 锻打温度/℃
退火
正火
Ac1 Ac3 Ms Ar1 Ar3 Mf
加热
始锻 终锻
温度
冷却
硬度 温度 HBS /℃
冷却
硬度 HBS
725 840 400
1190
退火、正火、淬火和回火热处理工艺比较
1.退火把钢加热到一定温度并在此温度下保温，然后缓慢冷却到室温．退火有完全退火、球化退火、去应力退火等几种。
a将钢加热到预定温度，保温一段时间，然后随炉缓慢冷却称为完全退火．目的是降低钢的硬度，消除钢中不均匀组织和内应力．b，把钢加热到７５０度，保温一段时间，缓慢冷却至５００度下，最后在空气中冷却叫球化退火．目的是降低钢的硬度，改善切削性能，主要用于高碳钢．c，去应力退火又叫低温退火，把钢加热到５００～６００度，保温一段时间，随炉缓冷到３００度以下，再室温冷却．退火过程中组织不发生变化，主要消除金属的内应力．2.正火将钢件加热到临界温度以上30-50℃,保温适当时间后，在静止的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，改善钢的性能，获得接近平衡状态的组织。
正火与退火工艺相比，其主要区别是正火的冷却速度稍快，所以正火热处理的生产周期短。
故退火与正火同样能达到零件性能要求时，尽可能选用正火。
3.淬火将钢件加热到临界点以上某一温度（45号钢淬火温度为840-860℃,碳素工具钢的淬火温度为760～780℃）,保持一定的时间，然后以适当速度在水（油）中冷却以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、正火处理在工艺上的主要区别是冷却速度快，目的是为了获得马氏体组织。
马氏体组织是钢经淬火后获得的不平衡组织，它的硬度高，但塑性、韧性差。
马氏体的硬度随钢的含碳量提高而增高。
4.回火钢件淬硬后，再加热到临界温度以下的某一温度，保温一定时间，然后冷却到室温的热处理工艺称为回火。
淬火后的钢件一般不能直接使用，必须进行回火后才能使用。
因为淬火钢的硬度高、脆性大，直接使用常发生脆断。
通过回火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。
根据回火温度的不同，回火可分为低温回火、中温回火和高温回火三种。
A 低温回火１５０～２５０．降低内应力，脆性，保持淬火后的高硬度和耐磨性．B 中温回火３５０～５００；提高弹性，强度．C 高温回火５００～６５０；淬火钢件在高于500℃的回火称为高温回火。
A333 Gr.6低温用无缝钢管热处理工艺对比研究
第４６卷第４期２０２０年８月包 钢 科 技ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＢａｏｔｏｕＳｔｅｅｌＶｏｌ．４６，Ｎｏ．４Ａｕｇｕｓｔ，２０２０Ａ３３３Ｇｒ．６低温用无缝钢管热处理工艺对比研究邬占飞１，郭志文１，米永峰１，孙文秀１，崔利霞２（１ 内蒙古包钢钢联股份有限公司钢管公司，内蒙古包头 ０１４０１０；２ 包头市钢兴实业（集团）华丰管业有限责任公司，内蒙古包头 ０１４０１０）摘 要：通过对比实验，研究分析了“正火＋回火”和“正火”两种热处理工艺处理后Ａ３３３Ｇｒ ６低温用无缝钢管的金相组织及力学性能指标，实验结果表明Ａ３３３Ｇｒ ６低温用无缝钢管正火后能够满足标准要求，降低了制造成本，增强了企业竞争力。
关键词：Ａ３３３Ｇｒ ６；低温用无缝钢管；正火中图分类号：ＴＧ１５６ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００９－５４３８（２０２０）０４－００４４－０４ＣｏｍｐａｒａｔｉｖｅＳｔｕｄｙｏｎＨｅａｔＴｒｅａｔｍｅｎｔＰｒｏｃｅｓｓｏｆＡ３３３Ｇｒ．６ＳｅａｍｌｅｓｓＳｔｅｅｌＴｕｂｅａｔＬｏｗＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＷｕＺｈａｎ－ｆｅｉ１，ＧｕｏＺｈｉ－ｗｅｎ１，ＭｉＹｏｎｇ－ｆｅｎｇ１，ＳｕｎＷｅｎ－ｘｉｕ１，ＣｕｉＬｉ－ｘｉａ２（１．ＳｔｅｅｌＴｕｂｅＣｏ．ｏｆＩｎｎｅｒＭｏｎｇｏｌｉａＢａｏｔｏｕＳｔｅｅｌＵｎｉｏｎＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂａｏｔｏｕ０１４０１０，ＩｎｎｅｒＭｏｎｇｏｌｉａＡｕｔｏｎｏｍｏｕｓＲｅｇｉｏｎ，Ｃｈｉｎａ；２．ＨｕａｆｅｎｇＰｉｐｅＣｏ．，Ｌｔｄ．ｏｆＢａｏｔｏｕＧａｎｇｘｉｎｇＩｎｄｕｓｔｒｙ（Ｇｒｏｕｐ）Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂａｏｔｏｕ０１４０１０，ＩｎｎｅｒＭｏｎｇｏｌｉａＡｕｔｏｎｏｍｏｕｓＲｅｇｉｏｎ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｍｅｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＡ３３３Ｇｒ．６ｓｅａｍｌｅｓｓｓｔｅｅｌｔｕｂｅａｔｌｏｗｔｅｍｐｅｒａ ｔｕｒｅｗｉｔｈｓｕｃｈｔｗｏｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓｅｓａｓ“ｎｏｒｍａｌｉｚｉｎｇ＋ｔｅｍｐｅｒｉｎｇ”ａｎｄ“ｎｏｒｍａｌｉｚｉｎｇ”ａｒｅｓｔｕｄｉｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄｔｈｒｏｕｇｈｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ．ＴｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅＡ３３３Ｇｒ．６ｓｅａｍｌｅｓｓｓｔｅｅｌｔｕｂｅａｔｌｏｗｔｅｍｐｅｒａ ｔｕｒｅｗｉｔｈｎｏｒｍａｌｉｚｉｎｇｃｏｕｌｄｍｅｅｔｔｈｅｓｔａｎｄａｒｄｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｓｏｔｈａｔｔｈｅｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｃｏｓｔｓｗｅｒｅｒｅｄｕｃｅｄａｎｄｃｏｍｐｅｔｉｔｉｖｅ ｎｅｓｓｏｆｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｗａｓｅｎｈａｎｃｅｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ａ３３３Ｇｒ．６；ｓｅａｍｌｅｓｓｓｔｅｅｌｔｕｂｅａｔｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ；ｎｏｒｍａｌｉｚｉｎｇ 低温无缝钢管主要用于以石油、化工、天然气和煤炭为原料的乙烯、丙烯、尿素、合成氨、氮、磷、钾复合化肥及医药工业中的洗涤、净化、脱硫和脱脂等生产设备，以及深冷设备制造业、超低温冷库、输送超低温液化气体管道及其管部件。
四种焊后热处理方法
钢的热处理种类分为整体热处理和表面热处理两大类。
常用的整体热处理有退火，正火、淬火和回火；表面热处理可分为表面淬火与化学热处理两类。
正火又称常化，是将工件加热至Ac3(Ac₃是指加热时自由铁素体全部转变为奥氏体的终了温度)或Accm(Accm是实际加热中过共析钢完全奥氏体化的临界温度线)以上30~50℃，保温一段时间后，从炉中取出在空气中或喷水、喷雾或吹风冷却的金属热处理工艺。
其目的是在于使晶粒细化和碳化物分布均匀化。
正火与退火的不同点是正火冷却速度比退火冷却速度稍快，因而正火组织要比退火组织更细一些，其机械性能也有所提高。
另外，正火炉外冷却不占用设备，生产率较高，因此生产中尽可能采用正火来代替退火。
正火的主要应用围有：①用于低碳钢，正火后硬度略高于退火，韧性也较好，可作为切削加工的预处理。
②用于中碳钢，可代替调质处理作为最后热处理，也可作为用感应加热方法进行表面淬火前的预备处理。
③用于工具钢、轴承钢、渗碳钢等，可以消降或抑制网状碳化物的形成，从而得到球化退火所需的良好组织。
④用于铸钢件，可以细化铸态组织，改善切削加工性能。
⑤用于大型锻件，可作为最后热处理，从而避免淬火时较大的开裂倾向。
⑥用于球墨铸铁，使硬度、强度、耐磨性得到提高，如用于制造汽车、拖拉机、柴油机的曲轴、连杆等重要零件。
⑦过共析钢球化退火前进行一次正火，可消除网状二次渗碳体，以保证球化退火时渗碳体全部球粒化。
正火后的组织：亚共析钢为F+S，共析钢为S，过共析钢为S+二次渗碳体，且为不连续。
正火主要用于钢铁工件。
一般钢铁正火与退火相似，但冷却速度稍大，组织较细。
有些临界冷却速度（见淬火）很小的钢，在空气中冷却就可以使奥氏体转变为马氏体，这种处理不属于正火性质，而称为空冷淬火。
与此相反，一些用临界冷却速度较大的钢制作的大截面工件，即使在水中淬火也不能得到马氏体，淬火的效果接近正火。
钢正火后的硬度比退火高。
正火时不必像退火那样使工件随炉冷却，占用炉子时间短，生产效率高，所以在生产中一般尽可能用正火代替退火。
热处理工艺比较
退火概念：将钢加热到低于或高于A c1点温度，保持一定时间后随炉缓慢冷却，以获得接近于平衡状态的组织。
目的：降低钢的硬度、改善切削加工性能；消除应力或加工硬化、提高塑性，便于继续冷加工；消除组织缺陷，提高工艺性能和使用性能；细化晶粒、改善碳化物的分布和形态，为最终热处理作好组织准备。
常用退火工艺扩散退火（均匀退火）：为了改善或消除在冶金过程中形成的成分不均匀性及夹杂物偏聚而进行的退火。
加热温度一般高于A c3以上150~250℃，加热速度不宜过快，应控制在100~200℃，加热后随炉冷却至350℃左右出炉空冷。
一般安排在钢锭开坯，锻轧之后进行。
完全退火：将钢加热到A c3以上30~50℃，保持一定时间后缓慢冷却以获得接近于平衡状态组织的工艺。
主要应用于消除亚共析钢中因停锻温度过高而引起粗大晶粒、铸件在浇注后冷却不当形成魏氏组织、轧制工艺不合要求而产生带状组织等缺陷。
等温退火：加热温度与完全退火大致相似，只是冷却方式不同，其冷却方式是使高温奥氏体以较快的速度冷却至A r1以下某一温度等温一段时间，使奥氏体完全分解转变成珠光体，然后出炉空冷。
球化退火：将工件加热到A c1+30-50℃保温后缓冷或者加热后冷却到略低于A r1的温度下保温。
主要用于共析和过共析钢及合金工具钢，主要目的在于降低硬度，改善切削加工系，为淬火处理作好组织准备。
低温退火（去应力退火）：主要用于消除切削加工和铸件、锻件、焊接件中因快冷而引起的参与内应力以稳定尺寸，避免引起变形。
碳钢和低合金钢为550~650℃，高合金钢为600~750℃，退火保温时间约1~2小时，退火后的冷却均应缓慢。
正火定义：把钢加热到临界点A c3或A ccm以上30~50℃或更高的温度，保温足够时间，然后再空气中冷却的工艺方法。
目的：低碳钢正火的目的之一是提高切削性能；过共析钢正火，主要是为了消除网状碳化物。
工艺规范：含碳量低于0.2%的钢，应适当提高加热温度（A r1+100℃）；过共析钢正火，加热温度应比正常值稍高出20~40℃，采用较大冷却速度；对于某些锻件中的过热组织或铸件的粗大组织，一次正火后不能达到细化组织的目的应进行两次重复正火，第一次正火采用高于A c3以上150~200℃，第二次正火采用正常加热温度进行。
热轧和冷轧钢板热处理工艺区别
热轧和冷轧钢板热处理工艺区别热轧和冷轧钢板是常见的两种钢材，其物理和化学性质都有所不同。
为了使这两种钢板性能更加优良，热处理工艺是必不可少的。
热处理工艺常常用于调节材料的微观结构，从而改变材料的物理和机械性质。
但是，热处理工艺对于不同的钢板有所不同。
热轧钢板和冷轧钢板的热处理工艺存在显著差异，下面将详细介绍热轧和冷轧钢板的热处理工艺区别。
一、热轧钢板的热处理工艺热轧钢板在热处理过程中，其微观结构会发生不同程度的变化。
热轧钢板经过高温下的过度塑性变形后，其结晶界消失，晶粒尺寸增大，各向异性增加，硬度增加，强度提高，但塑性降低。
为了消除这种过度塑性变形的影响，可采用退火工艺，即在高温下进行加热处理，再缓慢冷却。
这种方法可以消除应力，降低晶粒的尺寸，改善韧性、可焊性等性能，提高其延展性和冲击韧性。
如果需要改变热轧钢板的中间硬度，可以采用淬火和回火工艺。
淬火是指将热轧钢板在高温下加热至760~ 900℃，再用水或油等冷却介质中快速冷却。
冷却速度越快，则板材的硬度越高。
回火是在淬火的基础上，将板材再次加热至300~ 600℃左右，然后缓慢冷却。
这种方法可以改变板材的硬度，同时保持其良好的金相组织和相应的强度，以充分利用板材的成型性能。
二、冷轧钢板的热处理工艺相对于热轧钢板，冷轧钢板在加工过程中存在冷硬化的现象，即板材在冷轧过程中，强制使晶体变形，从而提高板材的强度和硬度。
冷轧钢板在热处理时，晶粒尺寸小、形态规则、各向同性和延展性好等特点都必须得到保留。
一般而言，冷轧钢板的热处理工艺都包括以下几步。
首先是退火工艺，即在较低的温度下将冷轧钢板加热，使其回复其原始结晶晶粒大小，同时消除搓合应力。
其次，可以进行深度调质，通过加热深度调整钢板的硬度和韧性。
还可以通过硬质化处理，在板材表面覆盖上一层较硬的表层，以提高板材的耐磨性。
三、热轧和冷轧钢板热处理工艺的比较总体而言，热处理工艺对于热轧和冷轧钢板的影响是不同的。
热处理工艺及水冷炉冷空冷的比较
以共析钢为例：共析钢从高温炉冷变成粗波来铁空冷变成中波来铁油冷变成细波来铁+麻田散铁+残留沃斯田铁水冷变成麻田散铁+残留沃斯田铁产生残留沃斯田铁主要是因为冷却速度不够快，及冷却液的冷却能力。
钢在冷却时的组织转变[连续冷却转变]：过冷奥氏体在一个温度范围内，随温度下降发生组织转变，同样可用“连续冷却转变曲线”“CCT曲线，C —continuous；C —cooling；T —transformation”分析组织转变过程和产物。
共析钢的“CCT曲线”测量过程示意图如下图。
图中V1（炉冷）、V2（空冷）、V3（油冷）、V4（水冷）代表热处理中四种常用的连续冷却方式。
炉冷V1：随炉冷却（相当于退火），比较缓慢，它分别与C曲线的转变开始和转变终了线相交于1、2点，这两点位于C曲线上部珠光体转变区域，估计它的转变产物为珠光体，硬度170~220HBS。
（珠光体是奥氏体(奥氏体是碳溶解在γ－Fe中的间隙固溶体)发生共析转变所形成的铁素体与渗碳体的共析体。
得名自其珍珠般（pearl-like）的光泽。
其形态为铁素体薄层和渗碳体薄层交替重叠的层状复相物，也称片状珠光体。
）空冷V2：在空气中冷却（相当于正火），它分别与C曲线的转变开始线和转变终了线相交于3、4点，位于C曲线珠光体转变区域中下部分，故可判断其转变产物为索氏体，硬度25~35HRC。
在中等硬度情况下，洛氏硬度HRC 与布氏硬度HBS之间关系约为1：10。
（索氏体:钢经正火或等温转变所得到的铁素体与渗碳体的机械混合物。
属于珠光体类型的组织，但其组织比珠光体组织细。
将淬火钢在450-600℃进行回火，所得到的索氏体称为回火索氏体（tempered sorbite）。
回火索氏体中的碳化物分散度很大，呈球状。
故比索氏体具有更好的机械性能。
这就是为什么多数结构零件要进行调质处理（淬火+高温回火）的原因。
索氏体，是在光学金相显微镜下放大600倍以上才能分辨片层的细珠光体,其实质是一种珠光体，是钢的高温转变产物，是片层的铁素体与渗碳体的双相混合组织，其层片间距较小（250～350nm），碳在铁素体中已无过饱和度，是一种平衡组织。
热处理工艺优化材料性能的过程分析和比较
热处理工艺优化材料性能的过程分析和比较热处理是一种常见的材料处理方法，通过改变材料的热处理工艺，可以优化材料的性能。
热处理工艺的优化是指在保证材料基本性能的前提下，通过调整加热、保温和冷却等工艺参数，以达到最优的材料性能。
热处理工艺的优化需要在实验室中进行，具体过程如下：首先，选择适当的材料。
不同的材料适合不同的热处理工艺，因此在优化热处理工艺之前，要选择适合的材料。
材料选择的关键是材料的组成和性能需求。
接下来，确定热处理工艺参数。
热处理工艺参数包括加热温度、保温时间和冷却速率等。
这些参数直接影响材料的微观结构和性能。
确定这些参数的关键是理解材料的相变特性和热力学规律。
然后，进行实验热处理。
根据确定的工艺参数，将材料置于合适的热处理设备中进行处理。
在实验过程中，需要严格控制工艺参数的稳定性，并保证材料得到均匀的加热和冷却。
完成实验后，进行材料性能测试。
常见的性能测试包括硬度、强度、韧性和耐腐蚀性等。
通过对热处理前后材料性能的对比，可以评估热处理工艺的优劣。
最后，根据测试结果进行优化。
如果热处理后材料的性能得到了明显改善，可以进一步优化工艺参数，例如调整加热温度或保温时间等。
通过多次实验测试和参数调整，逐步优化热处理工艺，以获得最佳的材料性能。
在比较不同的热处理工艺时，需要考虑以下因素：首先，要考虑热处理工艺对材料性能的影响。
不同的热处理工艺可能对材料的硬度、韧性、强度等性能产生不同的影响。
了解这些影响是选择合适工艺的重要基础。
其次，要考虑材料的使用要求。
不同的材料在不同的应用领域有不同的要求，例如高强度、耐腐蚀性等。
因此，在选择热处理工艺时，要考虑材料的使用要求，以满足实际使用条件。
此外，还要考虑热处理工艺的成本和效率。
不同的热处理工艺可能有不同的加热和冷却时间，以及不同的能源消耗。
因此，在选择热处理工艺时，要综合考虑成本和效率，以找到最合适的工艺。
综上所述，热处理工艺的优化是通过调整工艺参数，以达到最佳的材料性能。
热处理基础知识
二、热处理技术要求的表示方法
• 1、热处理工艺方法的表示 （1）国家标准JB/T 6609-1993的规定
热处理工艺方法 名称 退火 正火 调质 淬火 字母 Th Z T C
热处理技术要求表示举例
汉字表示 退火 正火 调质220~250HBS 淬火42~47HRC 感应淬火48~53HRC 火焰淬火42~47HRC 渗碳层深0.8~1.2mm 淬火硬度58~63HRC 代号表示 Th Z T235 C42 G48 H42 S0.8-C58
200~230 220~250 250~280 280~300 35~40 42~47 45~50 48~53 58~63 60~65 ≥ 450 ≥ 500 ≥ 850 ≥ 900
一、热处理技术要求的表示方法
3、表面硬度的表示
表一:常用硬度对照表
硬度
HRC 17 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 HV 211 226 255 289 329 377 436 509 599 713 856 1037 HB 211 225 251 283 323 370 424 488 -
•
加热温度是热处理工艺的重要工艺参数 之一，选择和控制加热温度 ，是保证热处 理质量的主要问题。加热温度随被处理的 金属材料和热处理的目的不同而异，但一 般都是加热到相变温度以上，以获得高温 组织。另外转变需要一定的时间，因此当 金属工件表面达到要求的加热温度时，还 须在此温度保持一定时间，使内外温度一 致，使显微组织转变完全，这段时间称为 保温时间。采用高能密度加热和表面热处 理时，加热速度极快，一般就没有保温时 间，而化学热处理的保温时间往往较长。 冷却也是热处理工艺过程中不可缺少的 步骤，冷却方法因工艺不同而不同，主要 是控制冷却速度。一般退火的冷却速度最 慢，正火的冷却速度较快，淬火的冷却速 度更快。但还因钢种不同而有不同的要求， 例如空硬钢就可以用正火一样的冷却速度 进行淬硬。
60si2mn和65mn热处理工艺
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52sicrni5热处理工艺
52sicrni5热处理工艺
》
52SiCrNi5是一种常用的中碳钢，晶粒尺寸小，有良好的组织结构和性能。
但是它的热处理工艺要求比较严格，以保证产品的性能。
一、热处理工艺
1、回火处理：
回火处理是52SiCrNi5的热处理中最常用的方法，这种方法被用来改善该钢件的机械性能，特别是塑性和韧性。
2、硬化处理：
硬化处理即淬火处理，是52SiCrNi5的热处理中一种常用的方法。
淬火处理能够改善钢件的硬度和强度，而且还能促进晶粒细化和改善晶粒尺寸分布。
3、氮化处理：
氮化处理是52SiCrNi5的热处理中一种热处理方法，它能够改善钢件的表面硬度和耐磨性能，同时，它还能改善钢件的综合性能，如抗拉强度、塑性、韧性和断裂极限等。
4、等温淬火：
等温淬火是52SiCrNi5的热处理中一种淬火处理方法，它能够获得低温淬火的性能，同时又能获得较高的淬火温度，有利于发挥该钢件的抗拉强度、塑性和韧性。
二、各阶段处理参数
1、回火处理：
回火处理参数：热处理温度900℃～950℃，回火时间2～3小时，回火速度每小时50℃～70℃，气氛是空气。
2、硬化处理：热处理温度820℃～870℃，淬火时间2～3小时，淬火速度每小时50℃～70℃，气氛是空气。
3、氮化处理：热处理温度680℃～740℃，氮化时间2～3小时，氮化膜厚度1～2微米，气氛是氮气。
4、等温淬火：热处理温度800℃～850℃，等温淬火时间2～3小时，气氛是空气。
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热处理工艺比较
退火
概念：将钢加热到低于或高于A c1点温度，保持一定时间后随炉缓慢冷却，以获得接近于平衡状态的组织。
目的：降低钢的硬度、改善切削加工性能；消除应力或加工硬化、提高塑性，便于继续冷加工；消除组织缺陷，提高工艺性能和使用性能；细化晶粒、改善碳化物的分布和形态，为最终热处理作好组织准备。
常用退火工艺
扩散退火（均匀退火）：为了改善或消除在冶金过程中形成的成分不均匀性及夹杂物偏聚而进行的退火。
加热温度一般高于A c3以上
150~250℃，加热速度不宜过快，应控制在100~200℃，加热后随炉冷却至350℃左右出炉空冷。
一般安排在钢锭开坯，锻轧之后进行。
完全退火：将钢加热到A c3以上30~50℃，保持一定时间后缓慢冷却以获得接近于平衡状态组织的工艺。
主要应用于消除亚共析钢中因停锻温度过高而引起粗大晶粒、铸件在浇注后冷却不当形成魏氏组织、轧制工艺不合要求而产生带状组织等缺陷。
等温退火：加热温度与完全退火大致相似，只是冷却方式不同，其冷却方式是使高温奥氏体以较快的速度冷却至A r1以下某一温度等温一段时间，使奥氏体完全分解转变成珠光体，然后出炉空冷。
球化退火：将工件加热到A c1+30-50℃保温后缓冷或者加热后冷却到略低于A r1的温度下保温。
主要用于共析和过共析钢及合金工具钢，主要目的在于降低硬度，改善切削加工系，为淬火处理作好组织准备。
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低温退火（去应力退火）：主要用于消除切削加工和铸件、锻件、焊接件中因快冷而引起的参与内应力以稳定尺寸，避免引起变形。
碳钢和低合金钢为550~650℃，高合金钢为600~750℃，退火保温时间约1~2小时，退火后的冷却均应缓慢。
正火
定义：把钢加热到临界点A c3或A ccm以上30~50℃或更高的温度，保温足够时间，然后再空气中冷却的工艺方法。
目的：低碳钢正火的目的之一是提高切削性能；过共析钢正火，主要是为了消除网状碳化物。
工艺规范：含碳量低于0.2%的钢，应适当提高加热温度（A r1+100℃）；过共析钢正火，加热温度应比正常值稍高出20~40℃，采用较大冷却速度；对于某些锻件中的过热组织或铸件的粗大组织，一次正火后不能达到细化组织的目的应进行两次重复正火，第一次正火采用高于A c3以上150~200℃，第二次正火采用正常加热温度进行。
淬火
定义：将钢加热到临界温度（A c3或A c1）以上，保温一定时间后随之以大于临界冷却速度（V c）的冷速进行冷却，使过冷奥氏体转变为马氏体或下贝氏体组织的工艺方法。
目的：提高工件中硬度和耐磨性；提高强韧性；提高弹性；获得某些物理化学性能。
工艺规范
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亚共析钢淬火加热温度是A c3+30~50℃，淬火后可得到细晶粒的马氏体组织；过共析钢淬火加热温度是A c1+30~50℃。
对于中小件的淬火加热时间多按来计算，为加热系数，K为装炉系数，一般去1~1.5，D为有效厚度。
应该在保证热处理质量的前提下，尽可能采用快速加热方法。
单液淬火：将奥氏体化的工件直接淬入单一的淬火介质中的方法。
双重冷却淬火：由于单一淬火介质不能满足某些工件对淬火变形及组织性能的要求，所以采用先后在两种介质中进行冷却的方法。
分级淬火：将奥氏体化后的工件首先淬入温度较低的分级盐浴中停留一段时间，使工件的表面与心部温差减小，再取出空冷工件在缓慢冷速下进行马氏体相变的淬火方法。
等温淬火：将工件淬入低于B s温度的等温盐浴中较长时间保温使其获得贝氏体组织，然后空冷。
冷处理：将淬火至室温的工件继续冷却到零度以下的处理方法。
回火
定义：将淬火后的钢加热到低于Ac1临界温度，保持一段时间而后再冷却到室温的工艺。
目的：回火工艺是淬火后必不可少的后续工序，主要目的是消除应力、调整性能、稳定组织。
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界温度（A c3或A c1）以上，保温一定时间后随之以大于临界冷却速度（V c）的冷速进行冷却，使过冷奥氏体转变为马氏体或下贝氏体组织的工艺方法。
度和耐磨性；
提高强韧性；
提高弹性；获
得某些物理化
学性能。
加热温度：亚共析
钢淬火加热温度是
A c3+30~50℃，淬
火后可得到细晶粒
的马氏体组织；过
共析钢淬火加热温
度是
A c1+30~50℃。
对于中小件的淬火
加热时间多按
来计算，
为加热系数，K为
装炉系数，一般去
1~1.5，D为有效厚
度。
加热速度：应该在
保证热处理质量的
单液淬火：将
奥氏体化的工件直
接淬入单一的淬火
介质中的方法。
双重冷却淬
火：由于单一淬火
介质不能满足某些
工件对淬火变形及
组织性能的要求，
所以采用先后在两
种介质中进行冷却
的方法。
分级淬火：将
奥氏体化后的工件
首先淬入温度较低
的分级盐浴中停留
一段时间，使工件
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