常用钢的热处理回火方程
经验公式确定钢的热处理温度
钢的热处理工艺设计经历公式------------根据经历公式确定热处理的保温温度------------ 1钢的热处理1.1正火加热时间加热时间t=KD 〔1〕式中t为加热时间(s);D使工件有效厚度〔mm〕；K是加热时间系数〔s/mm〕。
K值的经历数据见表1。
表1 K值的经历数据1.2 正火加热温度根据钢的相变临界点选择正火加热温度+〔100～150℃〕〔2〕低碳钢：T=Ac3中碳钢：T=Ac+〔50～100℃〕〔3〕3+〔30～50℃〕〔4〕高碳钢：T=ACm+〔30～80℃〕〔5〕亚共析钢：T=Ac3共析钢及过共析钢：T=A+〔30～50℃〕〔6〕Cm1.3淬火加热时间为了估算方便起见，计算淬火加热时间多采用以下经历公式：t=a·K ·D︱(不经预热) 〔7〕t=(a+b)·K ·D︱(经一次预热) 〔8〕t=(a+b+c)·K ·D︱(经二次预热) 〔9〕式中t—加热时间〔min〕；a—到达淬火温度的加热系数〔min/mm〕；b—到达预热温度的加热系数〔min/mm〕；c—到达二次预热温度的加热系数〔min/mm〕；K—装炉修正系数；D︱--工件的有效厚度〔mm〕。
在一般的加热条件下，采用箱式炉进展加热时，碳素钢及合金钢a多采用1～1.5min/mm；b为1.5～2min/mm〔高速钢及合金钢一次预热a=0.5～0.3；b=2.5～3.6；二次预热a=0.5～0.3；b=1.5～2.5；c=0.8～1.1〕，假设在箱式炉中进展快速加热时，当炉温较淬火加热温度高出100～150℃时，系数a约为1.5～20秒/毫米，系数b不用另加。
假设用盐浴加热，那么所需时间，应较箱式炉中加热时间少五分之一〔经预热〕至三分之一〔不经预热〕左右。
工件装炉修正系数K的经历值如表2：表2 工件装炉修正系数K1.4淬火加热温度按常规工艺,亚共析钢的淬火加热温度为Ac3＋〔30～50℃〕；〔10〕共析和过共析钢为Ac1＋〔30～50℃〕；〔11〕合金钢的淬火加热温度常选用Ac1〔或Ac3〕＋〔50～100℃〕〔12〕1.5回火加热时间对于中温或高温回火的工件，回火时间是指均匀透烧所用的时间，可按以下经历公式计算：t=aD+b 〔13〕式中t—回火保温时间〔min〕；D—工件有效尺寸；〔mm〕；a—加热系数〔min/mm〕；b—附加时间，一般为10～20分钟。
常用钢材热处理参数
常⽤钢材热处理参数热处理⼯艺规程B/Z61.012－95（⼯艺参数）⽬录1.主题内容与适⽤范围 (1)2.常⽤钢淬⽕、回⽕温度 (1)2.1要求综合性能的钢种 (1)2.2要求淬硬的钢种 (4)2.3要求渗碳的钢种 (6)2.4⼏点说明 (6)3.常⽤钢正⽕、回⽕及退⽕温度 (7)3.1要求综合性能的钢种 (7)3.2其它钢种 (8)3.3⼏点说明 (8)4.常⽤钢去应⼒温度 (10)5.各种热处理⼯序加热、冷却范围 (12)5.1淬⽕……………………………………………………………………………………………1 2 5.2 正⽕及退⽕ (14)5.3回⽕、时效及去应⼒ (15)5.4⼯艺规范的⼏点说明 (16)6.化学热处理⼯艺规范 (17)6.1氮化 (17)6.2渗碳 (20)7.锻模热处理⼯艺规范 (22)7.1锻模及胎模 (22)7.2切边模 (24)7.3锻模热处理注意事项 (25)8.有⾊⾦属热处理⼯艺规范 (26)8.1铝合⾦的热处理 (26)8.2铜及铜合⾦ (26)9.⼏种钢锻后防⽩点⼯艺规范 (27)9.1第Ⅰ组钢 (27)9.2第Ⅱ组钢 (28)热处理⼯艺规程（⼯艺参数）1.主题内容与适⽤范围本标准为“热处理⼯艺规程”（⼯艺参数），它主要以企业标准《⾦属材料技术条件》B/HJ－93年版所涉及的⾦属材料和技术要求为依据（不包括⾼温合⾦），并收集了我公司⽣产常⽤的⼯具、模具及⼯艺装备⽤的⾦属材料。
本标准适⽤于汽轮机、燃⽓轮机产品零件的热处理⽣产。
2.常⽤钢淬⽕、回⽕温度2.1 要求综合性能的钢种：表1技术要求材料牌号强度σs硬度HB（d10）淬⽕温度（℃）冷却介质有效⾯积(mm)淬⽕后硬度（d10）回⽕温度（℃）回⽕后硬度（d10）45 440197~229(4.30~4.00)820~840 ⽔≤80 540~560 4.00~4.20≤35 2.7~3.0 580~60036~70 3.1~3.4 570~580390192~223(4.35~4.05)71~160 3.4~3.6 560~5704.00~4.10≤35 2.7~3.0 570~58036~70 3.1~3.4 560~570490217~255(4.10~3.80)71~120 3.4~3.6 550~5603.80~3.90油≤40 2.7~3.0 560~570590241~277(3.90~3.65)⽔油 41~60 2.5~3.0 590~620 3.65~3.80油≤30 2.7~3.0 550~56040CrA685269~302(3.50~3.70)840~860⽔油31~40 2.6~3.0 570~6003.50~3.60≤40 3.0~3.2 590~61041~70 3.25~3.4 570~590490217~255(3.80~4.10)71~120 3.45~3.6 550~5703.80~4.00油≤40 3.0~3.2 560~58035CrMoA241~277(3.90~3.65)850~870⽔油41~70 2.6~3.0 580~610 3.65~3.80*40CrNiMoA 690255~293(3.80~3.55)840~860 油≤80 2.7~3.1 580~600 3.65~3.80 590241~277(3.90~3.65)≤300 670~690*30Cr1Mo1V690255~285(3.80~3.57)950~970 油≤250 660~680690255~293(3.80~3.55)1030~1050油≤190 700~72020Cr1Mo1VTiB*732.6~3.0 640~660油≤1003.1~3.4 630~6402.6~3.0 650~670590241~277 (3.90~3.65)⽔油101~1603.1~3.2 630~650 3.65~3.902.6~3.0 630~650油 ≤503.1~3.3 610~630277~302 (3.65~3.50)⽔油51~1003.0~3.2 620~6403.50~3.65油 ≤40 2.7~3.2 610~6302.6~3.0 630~65038CrMoAlA785293~321 (3.55~3.40) 930~950⽔油41~603.1~3.2 610~6303.40~3.50油 ≤30 3.6~3.8 550~60015CrMoA 490207~241 (4.20~3.90)900~920⽔ 31~70 3.4~3.8 570~620 3.90~4.10≤60 2.8~3.1 660~680590241~277(3.90~3.65) 61～200 3.2~3.45 660~6703.60~3.90≤60 2.8~3.1 660~67025Cr2MoV A735269~302 (3.70~3.50) 920~940 油61～150 3.2~3.3 650~6703.55~3.652.8～3.0 640~660690241~282 (3.90~3.62) ≤350 3.1～3.3 620~640 3.65~3.9255~284(3.80~3.58) ≤300 3.1～3.3 600~620 3.6~3.752.8～3.0 600~62034CrNi3Mo 785271~298 (3.65~3.52) 870~890 油≤250 3.1～3.3 580~600 3.55~3.65*15MnMoVN 490≥217(≤4.1) 960~980 油 ≤105 600~6201Cr12Mo 550229~255(4.0~3.8) 960~980油≤100 670~690 3.80~3.953.0~3.25 710~730355187~229 (4.4~4.0)3.3~3.5 690~7104.10~4.303.0~3.25 680~7001Cr13①440197~229 (4.3~4.0) 1030~1050油≤1003.3~3.5 650~6804.0~4.201Cr12① 440197~229(4.30~4.00) 1030~1050油 ≤100 3.0~3.30 680~710 4.00~4.20 187~2072.8~3.2 720~7402.8~3.0 700~720490217~248 (4.10~3.85) ≤80 3.1~3.2 670~700 3.90~4.102.8~3.0 660~6802Cr13①590235~269 (3.95~3.70) 980~1000油②≤603.1~3.2 650~6603.80~3.90235~269 (3.95~3.70) 空 ≤40 2.6~3.0 650~670590269~302 (3.70~3.50)油 41~1302.6~3.2 640~6603.70~3.90空 ≤40 2.6~3.0 590~610690286~321 (3.60~3.40) 油 41~100 2.6~3.2 580~590 3.50~3.60 3Cr13980～10202.8~3.0 710~730390192~241 (3.90~4.35) ≤100 3.1~3.3 690~7103.90~4.302.8~3.0 700~720490217~248(4.10~3.85) ≤100 3.1~3.3 680~700 3.90~4.052.8~3.0 670~6901Cr11MoV590235~269 (3.95~3.70) 1000~1030油 ≤60 3.1~3.3 660~680 3.80~3.90 590235~269(3.95~3.70) ≤150 3.0~3.4 680~700 3.90~3.70690269~302(3.70~3.50) ≤100 3.0~3.4 660~680 3.55~3.651Cr12W1MoV*735286~331(3.6~3.3) 1000~1050油 3.0~3.2 660~6702Cr12NiMo1W1V760293~331(3.55~3.35) 970~990 油 ≤200 660~680 3.55~3.45≤60 2.8~3.1 670~690590241~277 (3.70~3.50) 61~250 3.2~3.45 670~6803.60~3.80≤60 2.8~3.1 670~68030Cr2MoV735269~302(3.70~3.50) 940~960 油61~150 3.2~3.3 660~6803.55~3.65205≤187 ~1Cr18Ni9Ti 225(≥5.4) 1080~1100⽔ 5.0~5.1 800~820 4.75~4.85≤1871Cr18Ni9Ti 0Cr19Ni9205≥5.41050~1100⽔ ~ZG1Cr13 390187~217(4.40~4.10)1020~1040油梅花试棒~70700~720ZG2Cr13 440197~227(4.30~4.00) 980~1000空叶⽚本体 2.8~2.9 730~740 4.00~4.10ZG1Cr11MoV 490197~227(4.30~4.00 1020~1040油梅花试棒~70 700~720ZG1Cr12W1MoV490197~227(4.30~4.001020~1040油梅花试棒~70700~720精铸叶⽚ZG0Cr19Ni9190 1050~1100⽔ ~ ~注：①采⽤⽇本材料时，淬⽕温度为960～980℃，回⽕温度允许⽐表中温度⾼10~30℃。
钢的热处理
退火：P+F 正火：S+F 淬火高温回火：回火S 淬火低温回火：回火M，强度增加，塑性降低，1热处理：将固态金属或合金在一定介质中加热、保温和冷却，以改变材料整体或表面组织，从而获得所需性能的工艺过程。
热处理工艺中有三大基本要素：加热、保温、冷却。
2根据加热、冷却方式的不同及组织、性能变化特点的不同，热处理可分为下列几类：普通热处理其它热处理表面热处理。
按照热处理在零件生产过程中的位置和作用不同，热处理工艺还可分为：预备热处理最终热处理3亚共析钢,过共析钢,共析钢的奥氏体化：亚共析钢与过共析钢的珠光体加热转变为奥氏体过程与共析钢转变过程是一样的，即在Ac1温度以上加热无论亚共析钢或是过共析钢中的P 均要转变为A。
不同的是还有亚共析钢的F的转变与过共析钢的Fe3CⅡ的溶解。
更重要是F 的完全转变要在Ac3以上，Fe3CⅡ的完全溶解要在温度Accm以上。
即亚共析钢加热后组织全为奥氏体需在Ac3以上，对过共析钢要在Accm以上。
4奥氏体:奥氏体是C在γ-Fe中的固溶体, C原子在γ-Fe中处于由Fe原子组成的八面体间隙中心位置。
奥氏体转变的驱动力及形成步骤:相变释放的自由能和系统内能量起伏。
形核，晶粒长大，参与碳化物溶解，成分均匀化。
奥氏体有两种形成机理：扩散方式和非扩散方式。
奥氏体的形成过程符合相变的普遍规律，包括形核和长大两个过程5为何A晶核优先在F与Fe3C相界产生？F和Fe3C界面两边的C浓度差最大，有利于为A 晶核的形成创造浓度起伏条件。
F和Fe3C界面上原子排列较不规则，有利于提供A形核所需的结构起伏和能量起伏条件。
F和Fe3C界面本来已经存在，在此界面形核时只是将原有界面变为新界面，总的界面能变化较小6影响奥氏体转变速度的因素:加热温度和保温时间加热速度原始组织钢的碳含量合金元素。
影响奥氏体晶粒度的因素:加热温度和保温时间加热速度钢的化学成分（碳含量、合金元素）冶炼方法的影响原始组织的影响孕育期：由于形成奥氏体需要原子的扩散，而扩散需要一定的时间，故P在保温一段时间后才开始形成A晶核，这段时间称为“孕育期”。
钢铁热处理工艺常用计算公式
钢铁热处理工艺常用计算公式钢铁热处理工艺是指将钢铁材料在一定温度范围内进行加热、保温和冷却处理，以改变其组织结构和性能的一种工艺。
在热处理过程中，需要使用一些计算公式来确定处理参数，并控制加热温度、保温时间和冷却速度等关键参数。
本文将介绍钢铁热处理工艺常用的计算公式。
1.加热时间计算公式：加热时间是指钢铁材料在加热过程中所需的时间。
一般情况下，加热时间与材料的质量、热容和加热速率等因素有关。
加热时间的计算公式如下：T=(m×c×ΔT)/P其中：T表示加热时间（s）m表示钢铁材料的质量（kg）c表示钢铁的比热容（J/kg·°C）ΔT表示加热温度的上升或下降值（°C）P表示加热功率（W）2.保温时间计算公式：保温时间是指钢铁材料在加热到设定温度后所需的时间。
保温时间的计算公式如下：T=(ΔH×V)/(k×A×ΔT)其中：T表示保温时间（s）ΔH表示材料的热容（cal/g·°C）V表示炉内的总容积（cm³）k表示热传导系数（cal/cm·s·°C）A表示钢铁材料的表面积（cm²）ΔT表示温度的上升或下降值（°C）3.冷却速率计算公式：冷却速率是指钢铁材料在保温结束后冷却的速度。
冷却速率的计算公式如下：v=(T1-T2)/t其中：v表示冷却速率（°C/s）T1表示初始温度（°C）T2表示结束温度（°C）t表示冷却所需的时间（s）4.相变温度计算公式：相变温度是指钢铁材料发生组织相变的温度。
相变温度的计算公式如下：Ac1=723-0.001×C-0.133×Mn-0.004×Si-0.157×Ni-0.294×Cr-0.234×Mo其中：Ac1表示非均匀奥氏体开始转变为均匀奥氏体的温度（°C）C、Mn、Si、Ni、Cr、Mo分别表示钢铁中的碳、锰、硅、镍、铬和钼的含量（%）以上是钢铁热处理工艺常用的计算公式介绍，这些公式可以帮助工程师和技术人员确定热处理参数，实现钢铁材料的理想热处理效果。
钢的热处理——钢的回火转变
20钢980℃淬火+200℃回火组织（400倍） 20钢980℃淬火+200℃回火组织（400倍）
三 残余奥氏体转变(200~300℃) 残余奥氏体转变(200~300℃ ——转变第二阶段 ——变第二阶段
在200～300℃之间, 钢中的残余奥氏体将 200～300℃之间 之间, 发生分解，转变为回火马氏体或下贝氏体。 发生分解，转变为回火马氏体或下贝氏体。 其转变可用下式表示： 其转变可用下式表示： Ar→M回或B下(α+ε-FexC) (α+ε回火T>Ms点，转变为P 回火T>Ms点，转变为P、B
第六章 钢的回火转变
本章基本内容
回火的定义、 回火的定义、目的 淬火钢的回火时的组织转变 淬火钢回火时力学性能的变化
回火的定义： 回火的定义：
将淬火零件重新加热到低于临界点A 将淬火零件重新加热到低于临界点A1某 一温度加热保温， 一温度加热保温 ， 使淬火亚稳组织发生转 变为稳定的回火组织， 变为稳定的回火组织 ， 并一适当的冷却速 度冷却到室温的热处理工艺过程。 度冷却到室温的热处理工艺过程。
(1)碳化物转变取决于回火温度，也和时间有关， (1)碳化物转变取决于回火温度，也和时间有关， 随着回火时间的延长，转变温度可以降低。 (2)是否出现χ-Fe5C2与钢的C%有关，C%增加有利 (2)是否出现χ 与钢的C%有关，C%增加有利 于χ-Fe5C2产生(板条马氏体不易产生χ-Fe5C2)。 产生(板条马氏体不易产生χ
（一）高碳马氏体
高碳马氏体的分解分为两步： 1.马氏体双相分解 100～150℃ 马氏体双相分解（ 1.马氏体双相分解（100～150℃） a) 在碳原子的富集区，形成碳化物核，周围 在碳原子的富集区，形成碳化物核， 碳原子的扩散促使其长大。但由于温度低， 碳原子的扩散促使其长大 。 但由于温度低 ， 进行 的仅仅是近程扩散，从而形成具有二个浓度的α 的仅仅是近程扩散 ， 从而形成具有二个浓度的 α 析出的碳化物粒子也不易长大。 相，析出的碳化物粒子也不易长大。 在高碳区继续形成新核，随时间延长， b) 在高碳区继续形成新核，随时间延长，高 碳区逐渐变成低碳区，高碳区减少。 碳区逐渐变成低碳区，高碳区减少。 低碳区增多， 平均成分将至0 25 c) 低碳区增多 ， 平均成分将至 0.250.3% ， 与原始碳量、 与原始碳量、分解温度无关
钢的热处理工艺设计经验公式
钢的热处理工艺设计经验公式1钢的热处理1.1正火加热时刻加热时刻t=KD〔1〕式中t为加热时刻(s);D使工件有效厚度〔mm〕；K是加热时刻系数〔s/mm〕。
K值的经验数据见表1。
表1K值的经验数据1.2正火加热温度依据钢的相变临界点选择正火加热温度低碳钢：T=Ac3+〔100～150℃〕〔2〕中碳钢：T=Ac3+〔50～100℃〕〔3〕高碳钢：T=A Cm+〔30～50℃〕〔4〕亚共析钢：T=Ac3+〔30～80℃〕〔5〕共析钢及过共析钢：T=A Cm+〔30～50℃〕〔6〕1.3淬火加热时刻为了估算方便起见，计算淬火加热时刻多采纳以下经验公式：t=a·K·D︱(不经预热)〔7〕t=(a+b)·K·D︱(经一次预热)〔8〕t=(a+b+c)·K·D︱(经二次预热)〔9〕式中t—加热时刻〔min〕；a—到达淬火温度的加热系数〔min/mm〕；b—到达预热温度的加热系数〔min/mm〕；c—到达二次预热温度的加热系数〔min/mm〕；K—装炉修正系数；D︱--工件的有效厚度〔mm〕。
在一般的加热条件下，采纳箱式炉进行加热时，碳素钢及合金钢a多采纳1～1.5min/mm；b 为1.5～2min/mm〔高速钢及合金钢一次预热a=0.5～0.3；b=2.5～3.6；二次预热a=0.5～0.3；b=1.5～2.5；c=0.8～1.1〕，假设在箱式炉中进行快速加热时，当炉温较淬火加热温度高出100～150℃时，系数a约为1.5～20秒/毫米，系数b不用另加。
假设用盐浴加热，那么所需时刻，应较箱式炉中加热时刻少五分之一〔经预热〕至三分之一〔不经预热〕左右。
工件装炉修正系数K的经验值如表2：表2工件装炉修正系数K1.4淬火加热温度按常规工艺,亚共析钢的淬火加热温度为Ac3＋〔30～50℃〕；〔10〕共析和过共析钢为Ac1＋〔30～50℃〕；〔11〕合金钢的淬火加热温度常选用Ac1〔或Ac3〕＋〔50～100℃〕〔12〕回火加热时刻关于中温或高温回火的工件，回火时刻是指均匀透烧所用的时刻，可按以下经验公式计算：t=aD+b〔13〕式中t—回火保温时刻〔min〕；D—工件有效尺寸；〔mm〕；a—加热系数〔min/mm〕；b—附加时刻，一般为10～20分钟。
钢的淬火和回火
5 试分析下列说法是否正确：（1）钢中合金元 素的含量愈多，则淬火后硬度愈高； （ 2 ）同一钢材在相同加热条件下，水淬比油淬 的淬透性好，小件比大件的淬透性好。 6 指出φ10mm的45钢(退火态)经下列温度加热 并水冷后获得的组织：700℃、760℃、840℃。 (知Ac1＝724℃，Ac3＝780℃，D水冷＝20mm) 7 今有Cr15钢，制成轴承套，试述其预备热处 理及最终热处理的名称、目的、工艺、获得的 组织和性能。
VC ′
若T > Acm ： ① C%↑，MS↓；AR↑ ② 粗大M， ③ 氧化脱碳↑ 变形开裂↑
A(C↑)
AC3
A+F
ACm
A+Fe3C
AC1
M+AR+ Fe3C M+F M+AR (↑)
低合金钢： AC3 或AC1 +50~100 ℃ 高合金钢： AC3 或AC1 +300~400 ℃
（2）工件尺寸、形状、淬 火介质、晶粒长大倾向等 2 保温时间 τ保温= τ升温+ τ热透+τ转
﹡﹡ 调质处理：淬火+高温回火
五 钢的淬、回火缺陷
1 种类： 变形、开裂、氧化、脱碳、 硬度不足、软点、过热、过烧。 过热：晶粒粗大——重结晶 过烧：晶界熔化或氧化
2 变形与淬火应力 变形方式：体积变化、弯曲翘曲。 产生原因：加热或冷却中热胀冷缩、 组织转变不同步→内应力
种类：热应力、组织应力
改进方法——分级淬火、等温淬火
2 回火种类
回火温度↑，内应力↓； 强硬度↓；塑韧性↑。 ——根据温度不同划分回火种类1）低温回火（150~250℃）
组织：回火马氏体（与淬火马氏体比较）
高碳钢：淬火片状M→回火M (片状过饱和α+ε碳化物，共格) 性能：保持高强硬度；微裂纹焊合； 内应力和脆性↓；韧性略↑。 但低碳钢：板条M，只有C的偏聚 应用： ① 工、模具钢； ② 低碳马氏体钢
常用钢的处理热工艺，正火、退火、淬火、回火的基础知识
常用钢的处理热工艺，正火、退火、淬火、回火的基础知识摘要：常用钢的处理热工艺,正火、退火、淬火、回火的基础知识1.正火的基本概念正火是将亚共析钢加热到Ac3+30~50℃,共析钢加热到Ac1...常用钢的处理热工艺,正火、退火、淬火、回火的基础知识1. 正火的基本概念正火是将亚共析钢加热到Ac3+30~50℃,共析钢加热到Ac1+30~50℃,过共析钢加热到Ac cm+30~50℃保温后空冷的工艺。
正火比退火冷却速度大。
正火的目的:(1)对于低、中碳钢(≤0.6%C),目的与退火的相同。
(2)对于过共析钢,用于消除网状二次渗碳体,为球化退火作组织准备。
(3)普通件最终热处理。
要改善切削性能,低碳钢用正火,中碳钢用退火或正火,高碳钢用球化退火。
2. 退火的基本概念将钢件加热至高于或低于钢的临界温度,经适当保温后随炉或埋入导热性较差的介质中缓慢冷却,以获得接近平衡状态组织的热处理工艺。
退火的目的:(1)调整硬度,便于切削加工。
适合加工的硬度为170-250HB;(2)消除内应力,防止加工中变形;(3)细化晶粒,为最终热处理作组织准备。
退火的种类很多,常用的有完全退火、等温退火、球化退火、扩散退火、去应力退火、再结晶退火。
3. 淬火的基本概念将钢加热到Ac3(亚共析钢)或Ac1(过共析钢)以上(30～50)℃,保温后在水或油中快速冷却的操作工艺称为淬火。
一般是为了获得马氏体组织,随后再配合适当的回火,以获得多种多样的使用性能。
碳钢的淬火温度主要由钢中的含C量根据Fe-Fe3C相图来确定,如图所示为淬火加热温度范围。
在对金属进行淬火处理时,需要将金属工件加热到某一适当温度并保持一段时间,随即浸入淬冷介质中快速冷却。
可根据淬火的冷却速度进行区分,常用的淬火介质有水、水溶液、矿物油、熔盐、熔碱等。
常用的淬火方法包括单液淬火法、双液淬火法、分级淬火法、等温淬火法。
4. 回火的基本概念回火是指将淬火钢加热到A1以下的某温度保温适当时间后,置于空气或水中冷却的工艺。
50种常用钢材的回火方程
50种常用钢材的回火方程回火是热处理工艺过程中的主要工序之一。
通常，机械零件热处理的硬度（H），取决于回火温度（T）和回火时间（t），三者之间存在着一定的函数关系H＝f（T，t）。
当回火时间一定时，钢的回火硬度与回火温度的函数关系可划为四种类型（H和T互为反函数）：①直线型；②抛物线型；③幂函数型；④直线与幂函数复合型。
因③④两种类型在使用时，计算和作图都极为不便，所以，为方便实用起见，大多数情况下都可简化成直线或抛物线型，用经验方程（公式）表示，即：H＝a1＋R1TH＝a2＋R2T式中：H――回火硬度值（HRC、HV、HB或HRA）T――回火温度（℃）a1、a2、R1、R2――待定系数。
下表所列的50种钢材的热处理回火方程，主要是依据实际工艺试验和有关参考文献的数据，运用数理统计方法计算和修正所得。
回火方程实用性强，可作为机械零件的技术设计和制定热处理工艺规范时参考。
表中列举的50种钢材热处理回火方程，在实际生产中使用时应注意下列问题：（1）钢材原材料的化学成分及力学性能应符合国家技术标准要求（GB、YB等），最大外径（或相对厚度）接近或小于淬火临界直径。
（2）回火方程仅适用于常规淬火、回火工艺；不适用于亚温淬火、复合热处理、形迹热处理等工艺。
（3）在热处理过程中，应正确选用淬火介质，使冷却能力满足工艺要求；钢材按要求进行预备热处理；除高速钢外，一般仅进行一次回火。
（4）考虑到随机因素的影响，钢材热处理后，实际回火硬度和温度与计算所得值允许有≤5%的误差。
实践证明，本文推荐的常用50种钢材的热处理回火方程（经验公式），实用方便。
对机械零件金属材料的选择、力学性能潜力的发挥，技术指标的制定以及产品质量的提高均有帮助。
金属材料热处理回火方程的建立，也是建立热处理柔性系统（FCM）的首要前期工作之一。
注：H1---HRC，H2---HB，H3---HV，H4---HRA。
回火定义与工艺参数(精)
职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库金属材料与热处理课程回火定义与工艺参数主讲教师：***西安航空职业技术学院回火定义与工艺参数一、回火定义回火是将淬火后的钢在A1以下温度加热，使其转变为稳定的回火组织，并以适当方式冷却的工艺过程。
回火的主要目的是减少或消除淬火应力，保证相应的组织转变，提高钢的塑性和韧性，获得硬度、强度、塑性和韧性的适当配合，稳定工件尺寸，以满足各种用途工件的性能要求。
制定回火工艺，就是根据对工件性能的要求，依据钢的化学成分、淬火条件、淬火后的组织和性能，正确选择回火温度、保温时间和冷却方法。
钢件回火后一般采用空冷，但对回火脆性敏感的钢在高温回火后需要油冷或水冷。
回火时间从保证组织转变、消除内应力及提高生产效率两方面考虑，一般均为1-2h。
因此，回火工艺的制定主要是回火温度的选择。
二、回火工艺参数在生产中通常按所采用的温度将回火分成三类，即低温回火（150~250℃）、中温回火（350~500℃）和高温回火（>500℃）。
（一）回火温度的选择回火温度应根据工件材料和技术要求，按照钢的回火温度与性能的关系来确定。
表1为常用钢回火温度与硬度的关系供参考。
此外，回火温度的确定还应考虑淬火工件特性、要求及现场生产情况。
1. 采用强烈的淬火介质(如盐水、碱水等)淬火时，回火温度取上限；分级或等温淬火的工件回火温度取下限。
2. 采用冷油淬火时，若工件出油温度较高，尤其是大件，回火温度取下限。
因为工件淬火后表面未达到最高硬度，心部更是如此，并且工件容易产生自回火现象。
3. 装箱工件回火时，温度取上限，甚至更高些；不装箱工件回火时，温度取下限。
4. 用箱式回火炉回火时，温度取上限；用盐浴炉回火时，温度取下限。
5. 合金工具钢、渗碳件、离碳钢淬火后硬度超过56HRC或中碳钢淬火后硬度超过45HRC时，可按正常温度回火，若低于上述硬度，回火温度应选取低一些，这对中温回火工件尤为重要。
（二）回火温度的确定机械零件热处理的硬度（H），取决于回火温度（T）和回火时间（t），三者之间存在着一定的函数关系H＝f（T，t）。
钢制管件推荐的常用热处理方式
AF91
正火+回火
奥氏体不锈钢
SF304、SF304L、SF304H、SF310、SF316、SF316L、SF316H、SF321、SF321H、SF347、SF347H、SF348、SF348H
固溶处理
奥氏体-铁素体双相不锈钢
SF2225、SF2205、SF2507、SF2760
钢制管件推荐的常用热处理方式
材料类别
材料等级
热处理方式
碳素钢
CF415、CF415K
正火或退火
CF485、CF485K
正火或正火+回火
低温用钢
LF415K1、LF415K2、LF485K2
正火或正火+回火
LF450K3
正火、正火+回火或淬火+回火
LF680K4
正火+回火或淬火+回火
合金钢
AF11、AF11G、AF12、AF12G、AF14、AF22、AF22G、AF5、AF5G、AF9、AF9G
固溶处理
1在锻制成形后和热处理之前,锻件应冷却到低于相变区的温度。
2热处理炉应配有自动测温记录装置并可获得完整记录。热处理炉的有效加热区测定按GB/T9452的规定;有效加热区的温度均匀性为±14℃。
3对于材料等级为SF304、SF304L、SF316、SF316L的锻件,在终锻温度不低于1040℃时,可在终锻后快速入水冷却,以替代固溶处理。
常用钢热处理回火计算
H=73-(1/14)T60Si2Mn860/
油
H=68-(1/11250)T265Mn820/
油
H=74-(3/40)TT8800/水 H=78-(7/80)TT10780/水
H=82.7-(1/11)TCrWMn830/
油
H=69-(1/25)TCr12980/
油
H=64-(1/80)T(T<500)H=107.5-(1/10)T
还应选择正确的淬火介质,使冷却能力满足工艺 要求;钢材按要求进行预备热处理;(4)考虑到随 机因素的影响,钢材热处理后,回火实际硬度和 温度与计算所得数允许有 5%的误差。
0c07f2c
0c07f2c
用说明:(1)要求原材料化学成分及力学性能符 合国家技术标准(GB、 YB 等),最大外经(或相对厚 度)接近或小于淬火临界直径。(2)在淬火温度、 回火时间为定值的条件下,回火方程仅适用于常 规淬火、回火工艺;不可用于亚温淬火、复合热 处理、形变热处理等工艺。(3)在热处理过程中,
(T>500)Cr12MoV1000/
油
H=65-(1/100)T(T<500)9CrSi865/
油
H=69-(1/30)T5CrNiMo855/
油
H=72.5-(1/16)T5CrMnMo855/
油
H=69-(3/50)TW18Cr4V1280/
油
H=93-(3/31250)T2GCr15850/油 H=733-(2/3)T 使
H=62-(1/9000)T220Cr890/
油
H=50-(2/45)T38CrMoAl930/
油
H=64-(1/25)T(T<550)H=95-(1/10)T(T&
热处理常用计算公式
热处理常用计算公式一、 高斯误差函数（根据菲克第一、第二定律及边界条件导出）)2(12120002dtx erf cl ec c c c dtxs -=-=--⎰-λλπ注：C ——在时刻t 离表面距离为x 处的浓度；0c ——原始的均一浓度；s c ——恒定值的表面浓度二、 气体渗碳层深、温度、时间、碳势之相关经验公式1. F.E 哈里斯（F.E.Harris ） (1)t bboe H T /8287-= (H 为渗碳层深)(2) ()T t D 6700106.31= （D 为全渗碳层深）（∙∙+=bo F T 4金兰绝对温度） (3)()t t D 370010800= （T 为开尔文绝对温度）2. F.E.Harris 公式简化(1) t H 457.0= （T =870C ︒）(2)tH 533.0= （T =900C ︒） (3) tH 635.0= （T=825C ︒）3. 回归方程（仅适用于900~930C ︒ 20Cr 渗碳）t H 243.04697.0+= （T 为渗碳时间）4. 真空渗碳经验公式(1)⎪⎭⎫ ⎝⎛+=4925.16700106.802T tdt(2) 20201⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--∙=c c c c t tc 注：dt 为总渗碳深度（mm ）；tc 为渗碳期时间（h ）；t 为渗碳总时间（h ）；1c 为技术要求的表面碳浓度；T 为工艺（渗碳）温度（C ︒）；0c 为工件原始碳浓度。
扩散期时间为c t t td -=5. 渗碳深度数学模型[热加工工艺，1991（4）] [金属热处理，1997（4）](1) P ++-=C t S Mo CrMn 5747.05773.06149.0:20 (2)P ++-=C t S CrMnTi 4218.05576.05248.0:20S :渗碳层深度（mm ） t ：渗碳时间（h ） P C ：渗碳碳势（%） 6. 几种渗碳钢渗层深度与渗碳时间对照表 (1) 20Cr.20CrMnTi 渗层深度与渗碳时间对照表(2) ##2015、钢渗层深度与渗碳时间对照表7. 典型滴注式（控制渗剂滴量）气体渗碳工艺注： A ——180~200D/min 打开排气孔 B ——160~180D/min 关小排气孔 C ——105~115D/min 调节排气孔 D ——120~130D/min E ——120~130D/min 三、反映淬透性的碳当量（Cep ）计算P Cu Mo Cr Ni Mn 21131415115161C Cep ++++++=t/hT /°C四、 因态金属熔点的估算C O N H W Gr B Mo V Ni Mn Si Ti S P C ︒---------------=][80][90][1300][1][5.1][80][2][2][4][5][8][20][25][30][651535七熔 五、 金属再结晶温度与熔点的关系 (1) C t t ︒-=1644.0熔再 (2) ()熔再T T 40.0~35.0≈ 六、几种强度（硬度）指标的简易换算1. HB 与b σ的近似换算： (1) 轧制反锻钢件：b σ=3.4~3.6HB (2) 铸钢件：b σ=3~4HB (3) 铬钼硅钢：b σ=3.5HB (4) 铬钼钢：b σ=3.3HB (5) 硬铝合金：b σ=3.7HB (6) 黄铜（合金）：b σ=5.3HB (7) 纯铜（紫铜）：b σ=4.8HB (8) 灰口铸铁：b σ=1.63HB-65.32. HRC 与b σ（MPa ）的换算： b σ=-801.24+50.8HRC3. HRC 与HV 的换算： H R CH R C HV -+=10014500233七、#4s 力学性能与回火温度的函数关系式1. b σ=2263.8-2.65t (MPa) (t 为回火温度：200~700C ︒) 2. 5δ=-11.39+0.066t (%) (t 为回火温度：200~700C ︒)3. HRC=75.46-0.09bt (t 为回火温度：200~700C ︒)4. HRC=(819-t)/10八、钢的成分、回火温度与硬度三元回火方程式())(66.6094.05.75C W C t HRC ⨯+︒⨯-=注：HRC 为洛氏硬度值；()C t ︒为回火温度；)(C W 为钢的碳含量或碳当量，对于合金钢，碳当量以下式计算：()()Cu Ni V Mo Cr Mn C Cep ++++++=1515161九、钢的临界点计算 1. 下临界点的近似计算：(1)CNi Mn V Mo W Cr Si Ac ︒--+++++=][15][7][50][40][30][15][257231(2) ()C Cr Ni Si Mn Ac ︒+-+-=][42][26][40][251301951 (3)CV Si Cr Mo W Mn Cu Ni A ︒+++++---=][55][26][20][16][8][12][14][187231(4) C Cr Si Ni Mn Ac ︒++--=][23][22][14][147221(5) C A W Cr Si Ni Mn Ac ︒++++--=][290][6][17][29][17][117231δ (6) C V Mo Cr Mn Si C Ae ︒+++---=][16][5][17][18][23][3375512. 上临界点（3Ac ）的近似计算：(1) C Si Cr Ni Mn C Ac ︒+----=][45][2][18][14][1808553 (2)C P W Mo V Si Cu Cr Mn Ni C Ac ︒+++++-----=][700][13][32][104][45][20][11][30][15][2069003(3) CV Mo Cr Si Mn C Ac ︒++++--=][83][25][6][55][14][3959303 (4)CV Si Mo W Cr Mn Cu Ni C Ac ︒+++++----=][5][18][14][7][5][10][12][14][3209103（本经验公式适用于含碳量≤0.40%的钢种） (5)CV Si Mo W Cr Mn Cu Ni C Ac ︒+++++-----=][5][18][14][7][5][10][12][14]40.0[1507823（适用于含碳量﹥0.40%的钢种）(6) C Ni Cr Mn Si C Ac ︒---+-=][18][7.1][14][44][1808543 (7) ()C Cr Ni Si Mn C Ac ︒--+--=][3][32][80][25][3231538953(仅适用于0.30~0.60%C ，≤2%Mn ，≤1%Si ，≤3.5%Ni ，≤1.5%Cr ，≤1.5%Mo 的钢种)3.上临界点（Acm ）的近似计算：][80][60][30][22][11][15][18][30]80.0[340723V Cr Si Mo W Mn Cu Ni x Acm +++++----+=（式中X 为钢的含碳量） 4．贝氏体转变临界点（Bs~Bf ）(1) C Mo Cr Ni Mn C Bs ︒-----=][83][70][37][90][270830 (该公式仅适用于0.10~0.55%C ，0.20~1.70%Mn ，≤5.0%Ni ，≤3.5%Cr ，≤1.0%Mn 的钢种)(2)CW Ni Mo Cr V Si Mn Bs ︒-------=][12][20][24][30][40][35][45630(3) C Mu Cr Ni Mn C Bs ︒-----=][83][70][37][90][270830 C Bs B ︒==6050 C Bs Bf ︒-=120注：当钢的成分为0.10 ~0.55%C，0.10~3.5%Cr，0.20~1.70%Mn ，0.10~5.0%Ni 时，计算误差在±20~25C ︒5. 马氏体转变临界点（Ms~Mf ）(1) C Si S Ni Cr Mn C Ms ︒-----=][][20][30][50][320520 (2)CW Mo Si Ni Cr Mu C Ms ︒-------=][11][11][11][17][28][33][317538（适用于合金结构钢的Ms 点计算） (3)CW Mo Si Ni Cr Mn C Ms ︒-------=][10][10][10][16][26][33][317517(4) C Mo Si Ni Cr Mn C Ms ︒------=][10][10][16][26][33][300517 (5) C Si Cu S Mo Ni Cr Mn Ms ︒-+-+---=320][][20][30][50520 （适用于0.20~0.80%C 的工业用钢）(6) ()()()()()()()C W Mo Ni Si Cr Mn C Ms ︒---⋅----=013.01029.01045.01033.0107.01092.0162.01514(7) ()()()()()()()()CCo Ni W Si Mo Mz Cr C Ms ︒----⋅----=012.01045.01013.01033.01029.01092.0107.0162.01495(8) CAl Co Si W Mo Ni Cr V Mn C Ms ︒++--------=][15][6][5][8][16][20][30][35][45][5500795(9)CAl Co Si W Mo Ni Cr V Mn C Ms ︒++---------=][15][6][5][8][16][20][30][35][45]05.0[350525(10) ][21][17][17][33][474Mo Cr Ni Mn C K Mx -----= Ms ，561=K ；10M ，3551±=K ；50M ，9514±=K ；90M ，561=K ；Mf ，15346±=K ；(11) FeMs 合金马氏体转变终3点： ()C C Mf ︒--=2735606506. 马氏体形成量与形式温度的关系（工业用钢） (1) ()C Ms M ︒±-=15215100 (2) ()C Ms M ︒±-=1010390 (3) ()C Ms M ︒±-=94750 (4) ()C Ms M ︒±-=31010十、常用钢的热处理回火方程式（50种）（黄春峰，热加工工艺，1993，NO.3） 使用说明：(1) 钢村原材料化学成分及力学性能应符合国家技术标准要求（GB.YB 等），最大外径（或有效厚度）接近或小于临界直径； (2) 在淬火温度、回火时间与定值的条件下，回火方程仅适用于常规淬火、回火工艺；不可用于亚温淬火、复合热处理、形变热处理工艺等；(3) 在热处理过程中，还应选择正确的淬火介质，使冷却能力满足工艺要求；钢材要按要求预备热处理；除高速钢外，一般仅进行一次回火；(4) 考虑到随机因素影响，钢材热处理后，回火实际硬度和温度与计算所得数据允许误差为≤5%；(5) HRC H -1，HB H -2，HV H -3，HRA H -4。
常用钢的热处理回火计算
常用钢的热处理回火计算常用钢的热处理回火计算钢的回火硬度（H）取决于回火温度（T）和回火时间（t），三者之间存在着一定的函数关系，即H = f （T，t）。
当t为定值时，H和T的函数关系可划分为四种类型：（1）直线型；（2）抛物线型；（3）幂函数型；（4）直线和幂函数的复合型。
因后两种类型在使用时，计算和作图极为不便，故大多数情况下，将其简化为直线和抛物线型，用经验方程可表示为：H = a1 + k1 T H = a2 + k2 T其中，a1、a2、k1、k2为特定系数。
依据实际工艺试验和有关参考文献的数据，运用数理统计方法计算和修正，得出部分常用钢种的回火方程。
实践证明，这些经验公式具有重要的适用价值。
钢号淬火温度/淬火介质回火方程45840/水H = 62 -（1/9000）T 220Cr890/油H = 50 -（2/45）T38CrMoAl930/油H = 64 -（1/25）T（T<550）H = 95 -（1/10）T（T>550）40Cr850/油H = 75 -（3/40）T50CrVA850/油H = 73 -（1/14）T60Si2Mn860/油H = 68 -（1/11250）T 265Mn820/油H = 74 -（3/40）TT8800/水H = 78-（7/80）TT10780/水H = 82.7 -（1/11）TCrWMn830/油H = 69 -（1/25）TCr12980/油H = 64 -（1/80）T（T<500）H = 107.5 -（1/10）T（T>500）Cr12MoV1000/油H = 65 -（1/100）T（T<500）9CrSi865/油H = 69 -（1/30）T5CrNiMo855/油H = 72.5 -（1/16）T5CrMnMo855/油H = 69 -（3/50）TW18Cr4V1280/油H = 93 -（3/31250）T 2GCr15850/油H = 733 -（2/3）T使用说明：（1）要求原材料化学成分及力学性能符合国家技术标准（GB、YB等），最大外经（或相对厚度）接近或小于淬火临界直径。
常用钢的热处理规范
1.常用钢的热处理规范附表1 常用钢的退火（正火）及淬火规范钢牌号退火或正火淬火加热温度/℃冷却加热温度/℃冷却20 890±10空泠800～820（渗碳件）水、碱液、油（小件）35 870±10 830～860水45 850±10 810～840水、碱、油（小件）20Cr 900～940800～820（渗碳件）油、水（大件）40Cr 850～870 840～860油、水→油（大件）65Mn 800～820随炉缓冷 790～820油T7、T8A750～770650±10℃等温2～3h再随炉冷780～800水油、碱液、油（小件）T10A、T12A 760～7909Mn2V 790～810油、硝盐浴分级淬火CrWMn 770～790700±10℃等温3～4h再随炉冷820～840同上9SiCr780～810840～870油冷低温硝盐浴分级淬火GCr15 840～860 5CrMnMo 780～800随炉缓冷 840～860Cr12850～870720～750℃等温6～8h960～10001000～1040油、硝盐浴分级淬火Cr12MoV960～10001080～1130 3Cr2W8V830～850随炉缓冷 1050～1100W18Cr4V730～750℃等温6～8h 1260～1300油冷盐浴分级淬火W6Mo5Cr4V2850～8701210～1240W6Mo5Cr4V3 1200～1230注：1.表中所列淬火温度及冷却方法系指一般情况,实际热处理时根据钢牌号和产品特点还可能有所调整。
2.保温时间要根据热处理种类、钢牌号、产品特点、加热炉类型等条件来确定，故在表中未列出。
附表2 淬火钢回火温度与硬度的关系（供参考）钢牌号淬火后硬度HRC回火温度(1/℃)回火后的硬度HRC180±10 240±10280±10320±10360±10380±10 420±10480±10540±10580±10620±10650±1035 40 >50>5551±256±247±253±245±251±243±248±240±245±238±243±235±238±233±234±228±230±2HB250±2HB250±2T8、T8A、T10、T10A >62>6262±263±258±259±256±257±254±255±251±252±249±250±245±246±239±241±234±236±229±230±225±226±240Cr 50CrV A 60Si2MnA 65Mn 5CrMnMo 30CrMnSi GCr15 9SiCr CrWMn 9Mn2V >55>60>60>60>52>48>62>62>62>6254±258±260±258±255±248±261±262±261±260±253±256±258±256±253±248±259±260±258±258±252±254±256±254±252±247±258±258±257±256±250±253±255±252±248±255±257±255±254±249±251±254±250±245±243±253±256±254±251±247±249±252±247±244±242±252±255±252±249±244±247±250±244±244±250±252±250±241±241±243±244±240±243±251±246±236±240±235±234±238±236±241±245±244±231±236±230±232±236±2HB26028±234±230±230±230±232±226±23Cr2W8v Cr12Cr12Mo≧48>62(1030±10℃)>62>62626259±262 6057±257±255±246±248±252±253±2>64(回火三次)48±243±241±245±245±2W18Cr4V注:1.淬火是用的盐浴炉,回火在井式炉内进行。
钢的淬火与回火
钢的淬火与回火一、钢的淬火淬火：将钢加热到AC3或AC1以上某一温度，保温然后快速冷却获得马氏体或下贝氏体组织的热处理工艺。
目的：为了获得马氏体和下贝低体，然后通过适当的回火，获得所需的力学性能。
（一）淬火工艺1、加热温度的确定：根据钢的化学成分来选择碳钢则根据WC来选择1）亚共析钢：AC3+（30—100）℃冷却理由：加热时，得到全部A，冷却后，得到M（A→M）若低于AC3，得到A+F，冷却后得到M+F（A+F→M+F）2）共析钢和过共析钢：AC1+（30—70）℃加热后组织为：A+Fe3CⅡ（一般为来溶解的小颗粒）冷却后组织为：M+Fe3CⅡ（粒状）+AR粒状Fe3C可提高淬火钢硬度和耐磨性为什么不和热到ACm以上呢？∵①渗碳体全部溶解，则A的WC↑，使MS↓，AR↑，硬度↓②使淬火后的M体粗大，脆性↑2、加热时间的确定：保证零件内外温度一致（热透），提高生产率采用经验公式τ=αKDα—加热系数min/mmK—装炉修正系数D—工件有效厚度mm3、冷却介质1）冷却速度对淬火质量的影响冷却速度要大于VK，以便保证得到M冷却速度过大→引起大的内应力→零件变形或开裂2）理想的冷却速度在C曲线鼻尖处（650-500℃）冷却要快→保证过冷A不转变在Ms附近（200—300℃）冷速要慢→避免变形或开裂3）常用冷却介质水：650—500℃及200—300℃冷速均快易引起变形或开裂。
一般用于碳钢盐水、碱水：提高600-500℃的冷却能力一般用于等温淬火或分级淬火矿物油：冷却较慢，可能使一部分过冷A转变为P一般用合金钢（∵过冷A较稳定）（二）淬火方法1、单介质淬火碳钢——水；合金钢——油2、双介质淬火优点：得到高硬度，又减少变形和开裂应用：1）形状较复杂的碳钢件——先水后油水冷到400℃左右（丝丝声）再油汽2）尺寸较大的合金钢件——先油后空3、分级淬火先在Ms附近保温2-5分钟（盐浴或溶炉中），然后油汽或空汽优点：减少变形和开裂、内应力小缺点：会出现部分P。
经验公式确定钢的热处理温度
钢的热处理工艺设计经验公式之宇文皓月创作------------根据经验公式确定热处理的保温温度------------1钢的热处理1.1正火加热时间加热时间t=KD （1）式中t为加热时间(s);D使工件有效厚度（mm）；K是加热时间系数（s/mm）。
K值的经验数据见表1。
表1 K值的经验数据1.2 正火加热温度根据钢的相变临界点选择正火加热温度低碳钢：T=Ac3+（100～150℃）（2）中碳钢：T=Ac3+（50～100℃）（3）高碳钢：T=A Cm+（30～50℃）（4）亚共析钢：T=Ac3+（30～80℃）（5）共析钢及过共析钢：T=A Cm+（30～50℃）（6）1.3淬火加热时间为了估算方便起见，计算淬火加热时间多采取下列经验公式：t=a· K ·D︱ (不经预热) （7）t=(a+b)· K ·D︱(经一次预热) （8）t=(a+b+c)· K ·D︱(经二次预热) （9）式中t—加热时间（min）；a—到达淬火温度的加热系数（min/mm）；b—到达预热温度的加热系数（min/mm）；c—到达二次预热温度的加热系数（min/mm）；K—装炉修正系数；D︱--工件的有效厚度（mm）。
在一般的加热条件下，采取箱式炉进行加热时，碳素钢及合金钢a多采取1～1.5min/mm；b为1.5～2min/mm（高速钢及合金钢一次预热a=0.5～0.3；b=2.5～3.6；二次预热a=0.5～0.3；b=1.5～2.5；c=0.8～1.1热时，当炉温较淬火加热温度高出100～150℃时，系数a约为1.5～20秒/毫米，系数b不必另加。
若用盐浴加热，则所需时间，应较箱式炉中加热时间少五分之一（经预热）至三分之一（不经预热）左右。
工件装炉修正系数K的经验值如表2：表2 工件装炉修正系数K1.4淬火加热温度按惯例工艺,亚共析钢的淬火加热温度为Ac3＋（30～50℃）；（10）共析和过共析钢为Ac1＋（30～50℃）；（11）合金钢的淬火加热温度常选用Ac1（或Ac3）＋（50～100℃）（12）1.5回火加热时间对于中温或高温回火的工件，回火时间是指均匀透烧所用的时间，可按下列经验公式计算：t=aD+b （13）式中t—回火保温时间（min）；D—工件有效尺寸；（mm）；a—加热系数（min/mm）；b—附加时间，一般为10～20分钟。
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常用钢的热处理回火方程
钢的回火硬度（H）取决于回火温度（T）和回火时间（t），三者之间存在着一定的函数关系，即H = f（T，t）。
当t为定值时，H和T的函数关系可划分为四种类型：（1）直线型；（2）抛物线型；（3）幂函数型；（4）直线和幂函数的复合型。
因后两种类型在使用时，计算和作图极为不便，故大多数情况下，将其简化为直线和抛物线型，用经验方程可表示为：H = a1 + k1 T H = a2 + k2 T
其中，a1、a2、k1、k2为特定系数。
依据实际工艺试验和有关参考文献的数据，运用数理统计方法计算和修正，得出部分常用钢种的回火方程。
实践证明，这些经验公式具有重要的适用价值。
钢号淬火温度/淬火介质回火方程
45840/水H = 62 -（1/9000）T 2
20Cr890/油H = 50 -（2/45）T
38CrMoAl930/油H = 64 -（1/25）T（T<550）
H = 95 -（1/10）T（T>550）
40Cr850/油H = 75 -（3/40）T
50CrVA850/油H = 73 -（1/14）T
60Si2Mn860/油H = 68 -（1/11250）T 2
65Mn820/油H = 74 -（3/40）T
T8800/水H = 78-（7/80）T
T10780/水H = 82.7 -（1/11）T
CrWMn830/油H = 69 -（1/25）T
Cr12980/油H = 64 -（1/80）T（T<500）
H = 107.5 -（1/10）T（T>500）
Cr12MoV1000/油H = 65 -（1/100）T（T<500）
9CrSi865/油H = 69 -（1/30）T
5CrNiMo855/油H = 72.5 -（1/16）T
5CrMnMo855/油H = 69 -（3/50）T
W18Cr4V1280/油H = 93 -（3/31250）T 2
GCr15850/油H = 733 -（2/3）T
使用说明：
（1）要求原材料化学成分及力学性能符合国家技术标准（GB、YB等），最大外经（或相对厚度）接近或小于淬火临界直径。
（2）在淬火温度、回火时间为定值的条件下，回火方程仅适用于常规淬火、回火工艺；不可用于亚温淬火、复合热处理、形变热处理等工艺。
（3）在热处理过程中，还应选择正确的淬火介质，使冷却能力满足工艺要求；钢材按要求进行预备热处理；
（4）考虑到随机因素的影响，钢材热处理后，回火实际硬度和温度与计算所得数允许有5%的误差。