常见热处理 —退火与正火
退火、正火、淬火、调质... 这些热处理知识必备!
退火、正火、淬火、调质... 这些热处理知识必备！退火、正火、淬火、调质...这些热处理你分的清楚吗？热处理的作用就是提高材料的机械性能、消除残余应力和改善金属的切削加工性。
按照热处理不同的目的，热处理工艺可分为两大类：预备热处理和最终热处理。
一预备热处理预备热处理的目的是改善加工性能、消除内应力和为最终热处理准备良好的金相组织。
其热处理工艺有退火、正火、时效、调质等。
1）退火和正火退火和正火用于经过热加工的毛坯。
含碳量大于0.5%的碳钢和合金钢，为降低其硬度易于切削，常采用退火处理；含碳量低于0.5%的碳钢和合金钢，为避免其硬度过低切削时粘刀，而采用正火处理。
退火和正火尚能细化晶粒、均匀组织，为以后的热处理作准备。
退火和正火常安排在毛坯制造之后、粗加工之前进行。
2）时效处理时效处理主要用于消除毛坯制造和机械加工中产生的内应力。
为避免过多运输工作量，对于一般精度的零件，在精加工前安排一次时效处理即可。
但精度要求较高的零件（如座标镗床的箱体等），应安排两次或数次时效处理工序。
简单零件一般可不进行时效处理。
除铸件外，对于一些刚性较差的精密零件（如精密丝杠），为消除加工中产生的内应力，稳定零件加工精度，常在粗加工、半精加工之间安排多次时效处理。
有些轴类零件加工，在校直工序后也要安排时效处理。
3）调质调质即是在淬火后进行高温回火处理，它能获得均匀细致的回火索氏体组织，为以后的表面淬火和渗氮处理时减少变形作准备，因此调质也可作为预备热处理。
由于调质后零件的综合力学性能较好，对某些硬度和耐磨性要求不高的零件，也可作为最终热处理工序。
二最终热处理最终热处理的目的是提高硬度、耐磨性和强度等力学性能。
1）淬火淬火有表面淬火和整体淬火。
其中表面淬火因为变形、氧化及脱碳较小而应用较广，而且表面淬火还具有外部强度高、耐磨性好，而内部保持良好的韧性、抗冲击力强的优点。
为提高表面淬火零件的机械性能，常需进行调质或正火等热处理作为预备热处理。
热处理原理以及退火正火淬火回火工艺
热处理原理以及退火正火淬火回火工艺热处理是指通过控制金属的加热和冷却过程，改变其组织结构和性能的工艺过程。
常见的热处理工艺包括退火、正火、淬火和回火等。
以下将详细讨论各种工艺的原理及其应用。
1.退火：退火是指将金属加热到一定温度，保持一段时间后，以适当速度冷却到室温的过程。
退火的主要目的是改善金属的塑性、韧性和机械性能。
退火可分为完全退火和不完全退火两种。
完全退火是将材料加热到足够高的温度，使其结构中的晶界、析出物等发生重排和消失。
不完全退火则是将材料加热到一定温度，使其结构中的晶界、析出物等部分发生变化。
退火的应用包括消除金属加工硬化，改善冷作硬化材料的塑性、焊接后消除应力和改善机械加工性能等。
2.正火：正火是指将金属加热到临界温度以上，保持一定时间后冷却至室温的过程。
正火的目的是改变金属的组织结构，提高其硬度和强度。
正火的冷却速度较慢，使金属内部的相转变得以充分进行。
正火的应用包括强化材料的组织结构，提高其抗拉强度、耐磨性和耐腐蚀性。
3.淬火：淬火是指将金属加热到相变温度以上，保持一段时间后迅速冷却至室温的过程。
淬火的目的是使金属中形成高硬度的马氏体结构。
迅速冷却可以抑制相变，使金属的组织结构保持不稳定状态，从而形成硬脆的马氏体。
淬火的应用包括提高材料的硬度和强度、改善耐磨性和耐腐蚀性。
4.回火：回火是指将已经淬火过的金属加热到一定温度，保持一段时间后冷却至室温的过程。
回火的目的是消除淬火产生的应力和脆性，同时调整金属的硬度和韧性。
回火一般在淬火后立即进行，以充分发挥淬火的效果。
回火的应用包括提高材料的韧性和塑性，降低其硬度和强度，调整材料的组织结构。
总结起来，退火、正火、淬火和回火是常见的热处理工艺。
它们通过控制金属的加热和冷却过程，改变其组织结构和性能。
退火主要是为了改善塑性和韧性，正火用于提高硬度和强度，淬火用于形成高硬度的马氏体结构，而回火则用于调整硬度、韧性和组织结构。
这些热处理工艺广泛应用于钢铁、铝合金和铜合金等金属材料的制造和加工过程中，以满足不同应用领域对材料性能的需求。
退火,正火,淬火,回火
1、退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的四种基本工艺，称为“四把火”，其中的淬火与回火关系密切，常常配合使用，缺一不可。
整体热处理是对工件整体加热，然后以适当的速度冷却，以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。
2、退火：是将工件加热到适当温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行缓慢冷却，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火作组织准备。
3、正火；是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却，正火的效果同退火相似，只是得到的组织更细，常用于改善材料的切削性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。
4、淬火；是将工件加热保温后，在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。
淬火后钢件变硬，但同时变脆。
为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于710℃的某一适当温度进行长时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火。
以下是网上查阅的资料，可以了解退火、淬火、回火的差异和作用，供参考：1.退火概念:所謂退火，就是將金屬或合金加熱到適當溫度，保溫一定時間，然後隨爐緩慢冷卻的熱處理工藝，其實質是將鋼加熱奧氏體化后進行珠光體轉變。
退火目的和作用:(1)降低鋼的硬度，提高塑性，以利於切削加工及冷變形加工;(2)細化晶粒，消除因鍛、焊等引起的組織缺陷，均勻鋼的組織成分，改善鋼的性能或為以后的熱處理作準備;(3)消除鋼中的內應力，以防止變形或開裂。
2.淬火概念:淬火就是將鋼加熱到Ac3或Ac1點以上某一溫度，保持一定時間，然後以適當速度冷卻獲得馬氏體和(或)貝氏體組織的熱處理工藝。
淬火目的和作用:淬火的目的是使過冷奧氏體進行馬氏體(或貝氏體)轉變，得到馬氏體（或貝氏體）組織，然後配合以不同溫度的回火，獲得所需的力學性能。
(注: 淬火態工件不允許直接投入現場使用，通常在此之后必須即時進行1~2 次或以上之回火加工，以調整其組織及應力等。
3.回火概念：回火就是鋼件淬硬后，再加熱到低於Ａｃ１點以下某一溫度，保溫一定時間，然後冷卻到室溫的熱處理工藝。
钢的退火与正火是常用的两大类热处理工艺
钢的退火与正火是常用的两大类热处理工艺天若有情天亦老,人学物理数学金融生物死得早预备热处理目的：消除坯料、半成品中的某些缺陷，为后续冷加工，最终热处理作组织准备。
最终热处理目的：使工件获得所要求的性能。
退火与正火的目的:消除钢材经热加工所引起的某些缺陷，或为以后的切削加工及最终热处理做好组织准备。
一、钢的退火1.概念：将钢件加热到适当温度(Ac1以上或以下)，保持一定时间，然后缓慢冷却以获得近于平衡状态组织的热处理工艺称为退火。
2.目的：（1）降低硬度，提高塑性（2）细化晶粒，消除组织缺陷（3）消除内应力（4）为淬火作好组织准备3.类型：(根据加热温度可分为在临界温度（Ac1或Ac3）以上或以下的退火，前者又称相变重结晶退火，包括完全退火、扩散退火均匀化退火、不完全退火、球化退火；后者包括再结晶退火及去应力退火。
)（1）完全退火：1）概念：将亚共析钢（Wc＝0.3％~0.6％）加热到AC3+（30~50）℃，完全奥氏体化后，保温缓冷（随炉、埋入砂、石灰中），以获得接近平衡状态的组织的热处理工艺称为完全退火。
2）目的：细化晶粒、均匀组织、消除内应力、降低硬度、改善切削加工性能。
3）工艺：完全退火采用随炉缓冷可以保证先共析铁素体的析出和过冷奥氏体在Ar1以下较主温度范围内转变为珠光体。
工件在退火温度下的保温时间不仅要使工件烧透，即工件心部达到要求的加热温度，而且要保证全部看到均匀化的奥氏体，达到完全重结晶。
完全退火保温时间与钢材成分、工件厚度、装炉量和装炉方式等因素有关。
实际生产时，为了提高生产率，退火冷却至600℃左右即可出炉空冷。
4）适用范围：中碳钢和中碳合金钢的铸，焊，锻，轧制件等。
注意事项：低碳钢和过共析钢不宜采用完全退火。
低碳钢完全退火后硬度偏低，不利于切削加工。
过共析钢加热至Accm以上奥氏体状态缓冷退火时，有网状二次渗碳体析出，使钢的强度、塑性和冲击韧性显著降低。
（2）球化退火1）概念：使钢中碳化物球状化而进行的退火工艺称为球化退火。
退火、正火、淬火、回火及硬度知识
退火、正火、淬火zhan huo（cuihuo）金属处理用第一个读音、回火对比和区别1、退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的四种基本工艺，称为“四把火”，其中的淬火与回火关系密切，常常配合使用，缺一不可。
整体热处理是对工件整体加热，然后以适当的速度冷却，以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。
2、退火：是将工件加热到适当温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行缓慢冷却，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火作组织准备。
3、正火；是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却，正火的效果同退火相似，只是得到的组织更细，常用于改善材料的切削性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。
4、淬火；是将工件加热保温后，在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。
淬火后钢件变硬，但同时变脆。
为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于710℃的某一适当温度进行长时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火。
了解退火、淬火、回火的差异和作用：1.退火概念:所谓退火，就是将金属或合金加热到适当温度，保温一定时间，然后随炉缓慢冷却的热处理工艺，其实质是将钢加热奥氏体化后进行珠光体转变。
退火目的和作用:(1)降低钢的硬度，提高塑性，以利于切削加工及冷变形加工;(2)细化晶粒，消除因锻、焊等引起的组织缺陷，均匀钢的组织成分，改善钢的性能或为以后的热处理作准备;(3)消除钢中的内应力，以防止变形或开裂。
2.淬火概念:淬火就是将钢加热到Ac3或Ac1点以上某一温度，保持一定时间，然后以适当速度冷却获得马氏体和(或)贝氏体组织的热处理工艺。
淬火目的和作用:淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体(或贝氏体)转变，得到马氏体（或贝氏体）组织，然后配合以不同温度的回火，获得所需的力学性能。
(注: 淬火态工件不允许直接投入现场使用，通常在此之后必须实时进行1~2 次或以上之回火加工，以调整其组织及应力等。
钢热处理工艺的四把火-退火、正火、淬火、回火
正火工艺与操作不当也产生组织缺陷，与退火相似，补救方法基本相同。
“四把火”随着加热温度和冷却方式的不同，又演变出不同的热处理工艺。为了获得一定的强度和韧性，把淬火和高温回火结合起来的工艺，称为调质。某些合金淬火形成过饱和固溶体后，将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间，以提高合金的硬度、强度或电性磁性等。这样的热处理工艺称为时效处理。把压力加工形变与热处理有效而紧密地结合起来进行，使工件获得很好的强度、韧性配合的方法称为形变热处理；在负压气氛或真空中进行的热处理称为真空热处理，它不仅能使工件不氧化，不脱碳，保持处理后工件表面光洁，提高工件的性能，还可以通入渗剂进行化学热处理。
球化退火工艺方法很多，最常用的两种工艺是普通球化退火和等温球化退火。普通球化退火是将钢加热到Ac1以上20～30℃，保温适当时间，然后随炉缓慢冷却，冷到500℃左右出炉空冷。等温球化退火是与普通球化退火工艺同样的加热保温后，随炉冷却到略低于Ar1的温度进行等温，等温时间为其加热保温时间的1.5倍。等温后随炉冷至500℃左右出炉空冷。和普通球化退火相比，球化退火不仅可缩短周期，而且可使球化组织均匀，并能严格地控制退火后的硬度。
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பைடு நூலகம்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。
退火、正火、淬火、回火的定义(概念)、种类、目的
退火、正火、淬火、回火的定义(概念)、种类、目的退火、正火、淬火和回火是金属材料加工处理中常用的热处理工艺。
它们在改变金属材料的结构和性能方面起着重要作用。
下面我将详细介绍这四种热处理工艺的定义、种类和目的。
一、退火的定义、种类和目的退火是指将金属材料加热至一定温度，然后在适当时间内缓慢冷却到常温，目的是使金属材料的组织、性能得到改善。
根据不同的金属材料和工艺要求，退火可以分为完全退火、球化退火、局部退火等不同种类。
完全退火适用于细化组织、低硬度和高塑性要求的材料；球化退火适用于高碳钢、合金钢等材料的球化组织，提高加工性能；局部退火适用于局部加工后的材料，消除残余应力。
二、正火的定义、种类和目的正火是指将金属材料加热至临界温度以上，然后在空气中冷却或水中淬火，目的是提高金属材料的硬度和强度。
常见的正火工艺包括空气冷却正火、水淬火等。
空气冷却正火适用于一些低碳钢、合金钢，可以提高硬度和强度；水淬火适用于中高碳钢、合金钢，可以获得更高的硬度和强度。
三、淬火的定义、种类和目的淬火是指将金属材料加热至临界温度以上，然后迅速冷却到室温，以获得马氏体组织和高硬度。
淬火可以分为油淬火、水淬火、盐浴淬火等多种类型。
油淬火适用于较低碳含量的钢，可以降低变形和开裂；水淬火适用于中高碳钢，能够获得更高的硬度和强度；盐浴淬火适用于部分合金钢和特殊材料，可以减少氧化和脱碳。
四、回火的定义、种类和目的回火是指将经过淬火处理的金属材料加热至较低温度，然后进行适当时长的保温，最终冷却。
回火的目的是消除淬火过程中产生的残余应力，调整组织和提高韧性。
常见的回火工艺有低温回火、中温回火、高温回火等种类。
低温回火适用于高碳合金钢，可以保持硬度的同时提高韧性；中温回火适用于一些工具钢，能使硬度和韧性达到平衡；高温回火适用于低碳钢和合金钢，有助于提高韧性。
个人观点和理解热处理工艺是金属材料加工中至关重要的一环，不同的工艺可以改变金属材料的结构和性能，从而满足不同的工程要求。
热处理正火和退火
单元5 正火和退火正火和退火是热处理操作中最基本的操作方法，工件通常在毛坯状态或粗加工后进行正火或退火。
退火的工艺操作方法较多，如均匀化退火、完全退火、等温退火、球化退火和去应力退火等。
无论正火或任何一种退火操作，都离不开加热和冷却，而掌握热处理的操作技能就是要掌握加热温度、加热方法和冷却方法。
尽管正火和各种退火的工艺规范不同，但一些基本操作方法是相同的。
在掌握基本操作方法的前提下，再分别考虑不同钢种、不同形状和尺寸的工件特殊要求，使之得到满意的操作效果。
技能训练1——工件正火和退火加热规范及冷却规范的选用 1.加热规范的选用技能加热规范主要指加热温度和加热时间，而加热温度又是加热规范中最重要的参数。
正火和退火的加热温度大多是由材料的相变点决定的，当材料确定后，就由该种材料的相变点A1、A3、Acm加上常数从而确定加热温度。
(1)选择原则1)工件使用的材料 不同化学成分的材料相变点的温度不同，而相变点是决定加热温度的主要依据，所以材料不同，加热规范也不同。
2)工艺方法 即使是同一材料，但因热处理工艺方法不同，加热温度也不同。
如正火和退火的温度不同，同样是退火，而均匀化退火和等温退火的温度也不同。
3)加热设备 设备不同则加热温度也有差异。
工件的材料相同可使用同一种热处理工艺方法，但在盐浴炉加热时温度通常要比在电阻炉加热低l0～20℃。
4)工件形状和尺寸 大尺寸工件加热温度偏高;工件形状复杂，加热温度要低。
5)装炉量 工件装炉量不同，装料方式不同，即使是相同的材料、使用相同的设备但加热系数不同。
装炉量大加热时间长，装炉量小就可缩短加热时间。
工件装料方式不同，加热时间也有差异。
密装时可延长加热时间，工件散装时可减少加热时间。
(2)正火加热规范的选用1)正火加热温度 钢的正火加热温度为Ac3或Ac cm+(30～50)℃。
因此只要在手册中查到不同钢种的A3或Acm，则正火温度基本可以确定。
但这种方法比较麻烦，大多数手册中已将正火温度算好，直接列在表中，因此当工件钢种牌号确定后，直接查阅手册就可获得正火温度范围。
常见的热处理工艺
常见的热处理工艺热处理是指通过控制材料的加热和冷却过程来改变材料的内部结构和性能的一种加工工艺。
常见的热处理工艺主要包括退火、正火、淬火、回火和固溶处理等。
下面我将对这些常见的热处理工艺进行详细介绍。
退火是指将金属材料加热到一定温度，然后缓慢冷却的过程。
退火可以消除金属材料的残余应力，改善其机械性能，提高材料的塑性和韧性。
退火分为完全退火和球化退火两种。
完全退火是将材料加热到足够高的温度，使晶界和晶内析出的金属元素重新溶解，并进行充分的扩散。
球化退火主要用于冷加工后的金属材料，通过加热使其再结晶，形成均匀的晶粒。
正火是指将材料加热到一定温度，保持一段时间后进行冷却的过程。
正火主要用于提高材料的硬度和强度。
正火时，材料在加热过程中经历初生组织→渗碳组织→奥氏体组织→混合组织→马氏体组织的相变过程。
淬火是将材料加热到临界温度，然后迅速冷却的过程。
淬火可以使材料快速从奥氏体组织转变为马氏体组织，从而增加材料的硬度和脆性。
淬火的制冷介质通常有水、油和气体等。
不同的制冷介质对材料的淬透性和硬化效果有一定影响。
回火是在淬火后将材料加热到较低的温度，保持一段时间后进行冷却的过程。
回火可以消除淬火过程中产生的残余应力，提高材料的韧性。
回火的温度和时间需要根据具体材料和要求进行调整。
固溶处理是将合金材料加热到高温，溶解固体溶质，并进行充分的扩散。
固溶处理可以提高合金材料的强度和耐腐蚀性能。
常见的固溶处理有两种方式，一种是单相固溶处理，即将合金材料加热到固溶温度，保持一段时间后冷却；另一种是多相固溶处理，即先将合金材料加热到固溶温度，再进行相变，最后冷却。
除了上述常见的热处理工艺，还有一些其他的热处理工艺，如低温处理、震荡淬火、等离子体渗碳等。
这些热处理工艺在特定的领域和工艺要求下应用较多。
总之，热处理是一种常见的金属材料加工工艺，通过加热和冷却过程来改善材料的性能。
不同的热处理工艺可以使材料具有不同的组织和性能，从而满足不同的工程和使用要求。
常见热处理—退火与正火
A.完全退火 B.正火 C.球化退火
答案：B
2、45钢退火与正火后的强度关系是（ ）。
A.退火>正火 B.退火<正火 C.退火=正火
答案：B
3、为了降低零件的制造成本，选择正火和退火时， 应优先采用（ ）。
A.正火
B.退火 C.都行
答案：A
4、热处理的目的是提高工件的强度和硬度。 答案：×
（）
5、任何热处理都由加热、保温和冷却三个阶段组成。（）
退火与正火选用
1）从加工切削性考虑：WC<0.5%,选正火； WC=0.5～0.7%,选退火；WC≥0.7%,选球化退火。 2） WC>0.7%,为了消除网状Fe3C组织，选正火。 3）只消除内应力，选去应力退火。 4）一般工件应先选正火，复杂工件选退火。
❖ 练一练
1、为提高低碳钢的切削加工性，通常采用（ ）处理。
退火分类
1）完全退火 2）球化退火 3）去应力退火
1）完全退火
是将钢加热到完全奥氏体化，随之缓慢冷却，以 获得接近平衡状态组织的工艺方式。
目的：平衡组织，降低硬度、细化晶粒、充 分消除内应力。
45号钢锻件完全退火
2）球化退火
是将钢加热到临界点温度以上，保温一定时间，以不 大于50℃/h的冷却速度随炉冷却下来，使钢中碳化 物呈球状的工艺方法。 目的：降低硬度，改善切削加工性，并为以后淬火做 准备。
T10钢球化退火
3）去应力退火 是将钢加热到略低于临界点温度，保温一定
时间后缓慢冷却的工艺方法。 目的：消除残余应力
2、正火
将钢加热到适当温度，保持一定时间后出炉空冷的 热处理工艺。
正火只适用于碳素钢及合金元素含量不高的合金钢。
目的： 1）是细化组织，用于低碳钢，可提高硬度，改善
热处理中的正火、退火、回火
正火:正火是将钢加热到Ac3以上30~50°C(亚共析钢)或Acm以上30~50°C （过共析钢），保温后在空气中冷却的热处理工艺。
正火和退火作用相似，也是将钢加热到奥氏体区，使钢进行重结晶，从而解决铸钢件、锻件的粗大晶粒和组织不均问题。
但正火比退火的冷却速度稍快，形成了索氏体组织组织。
索氏体比珠光体的强度、硬度稍高，但韧性并未下降。
正火主要用于：（1）取代部分完全退火。
正火是在炉外冷却，占用设备时间短，生产率高，故应尽量用正火取代退火。
必须看到，含碳量较高的钢，正火后硬度过高，使切削加工性变差，且正火难以消除内应力。
因此，中碳合金钢、高碳钢及复杂件仍以退火为宜。
（2）用于普通结构件的最终热处理。
（3）用于过共析钢，以减少或消除二次渗碳体呈网状析出。
退火是将钢加热、保温，然后随炉或埋入灰中使其缓慢冷却的热处理工艺。
（1）.完全退火它是将亚共析钢加热到Ac3以上30~50°C ，保温后缓慢冷却，以获得接近平衡状态组织。
完全退火主要用于铸钢件和重要锻件。
因为铸钢件铸态下晶粒粗大，塑性、韧性较差；锻件因锻造时变形不均匀，致使晶粒和组织不均，且存在内应力。
完全退火可降低硬度，改善切削加工性。
完全退火的原理是：钢件被加热到Ac3以上时，呈完全奥氏体状态，由于初始形成的奥氏体晶粒非常细小，缓慢冷却时，通过“重结晶”使钢件获得细小经历，并消除了内应力。
必须指出，应严格控制加热温度、防止温度过高，否则奥氏体晶粒将急剧长大。
（2）.球化退火主要用于过共析钢件。
过共析钢经过锻造以后，其珠光体晶粒粗大，且存在少量二次渗碳体，致使钢的硬度高、脆性大，进行切削加工时易磨损刀具，且淬火时容易产生裂纹和变形。
球化退火时，将钢加热到Ac1以上20~30°C。
此时初始形成的奥氏体内及其晶界上尚有少量未完全溶解的渗碳体，在随后的冷却过程中，奥氏体经共析反应析出的渗碳体便以未溶渗碳体为核心，呈球状析出，分布在铁素体基体上，这种组织称为“球化体”。
正火、退火详解
正火正火，又称常化，是将工件加热至Ac3或Accm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。
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。
( F9 ~, q! g% S* D; {1 m% C正火的主要应用范围有：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。
退火退火：将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却(通常是缓慢冷却，有时是控制冷却)的一种金属热处理[1]工艺。
目的是使经过铸造、锻轧、焊接或切削加工的材料或工件软化，改善塑性和韧性，使化学成分均匀化，去除残余应力，或得到预期的物理性能。
退火工艺随目的之不同而有多种，如重结晶退火、等温退火、均匀化退火、球化退火、去除应力退火、再结晶退火，以及稳定化退火、磁场退火等等。
1、金属工具使用时因受热而失去原有的硬度2、把金属材料或工件加热到一定温度并持续一定时间后，使缓慢冷却。
退火可以减低金属硬度和脆性，增加可塑性。
也叫焖火。
退火的一个最主要工艺参数是最高加热温度（退火温度），大多数合金的退火加热温度的选择是以该合金系的相图为基础的,如碳素钢以铁碳平衡图为基础（图1）。
常用的热处理方式
常用的热处理方式热处理是一种通过改变材料的晶体结构和性能来达到预定目标的方法。
常见的热处理方式包括退火、正火、淬火、回火和表面处理等。
下面将对这些常用的热处理方式进行详细介绍。
1. 退火退火是一种通过加热和慢速冷却的方式来改善材料的性能的热处理方法。
退火可以消除材料中的应力、提高材料的韧性和塑性，并调整晶体的结构和组织。
在退火过程中，材料通常会被加热到高于临界温度，然后慢慢冷却到室温。
2. 正火正火是一种通过加热材料到适当温度并保持一段时间后，快速冷却的热处理方法。
正火能够提高材料的硬度和强度，并调整材料的组织结构。
在正火过程中，材料的加热温度和保温时间是关键因素，需要根据具体材料的特性和要求来确定。
3. 淬火淬火是一种通过将材料迅速冷却到室温以下来改变其结构和性能的热处理方法。
淬火可以使材料达到高硬度和高强度，但也容易产生脆性。
在淬火过程中，材料通常会被迅速浸入冷却介质中，如水、油或盐水，以快速冷却材料。
4. 回火回火是一种通过加热已经淬火的材料到适当温度并保持一段时间后，再经过适当冷却的热处理方法。
回火可以减轻淬火带来的脆性，提高材料的韧性和塑性。
在回火过程中，材料的回火温度和保温时间需要根据具体材料的要求来确定。
5. 表面处理表面处理是一种通过改变材料表面的化学和物理性质来改善材料的表面质量和性能的方法。
常见的表面处理方式包括镀层、氮化、渗碳、氧化和喷丸等。
表面处理可以提高材料的耐腐蚀性、耐磨性和耐热性，同时也可以改善材料的外观和光洁度。
总结起来，退火、正火、淬火、回火和表面处理是常见的热处理方式。
它们通过改变材料的结构和性能，可以满足不同材料在不同应用场景下的要求。
在进行热处理时，需要根据具体材料的特性和要求，选择合适的热处理方式，并确保热处理过程的控制和操作准确无误，以获得期望的材料性能。
退火正火淬火回火的原理
退火正火淬火回火的原理退火、正火、淬火和回火是金属热处理中常见的四种工艺方法，用于改善和调整金属材料的组织和性能。
1. 退火：退火是将金属材料加热到一定温度后，经过一定时间保温，再以适宜速率冷却的过程。
退火可以消除金属材料的残余应力，改善塑性和韧性，并使其晶粒细化。
退火的原理主要有以下几个方面：- 晶界迁移：在高温下，金属材料中晶粒边界的能量降低，导致晶界迁移，晶粒尺寸增大。
- 位错运动：退火过程中，位错能够在晶粒中自由移动，减少位错密度，消除残余应力。
- 本质灭解：某些弥散在金属晶粒中的固溶体相会在退火过程中析出，导致晶粒尺寸的变大和晶格的重新排列。
2. 正火：正火是将金属材料加热到适宜温度保持一段时间后，通过空冷或缓慢冷却的方式进行热处理。
正火的主要作用是将金属材料中的非球状晶粒转化为球状晶粒，提高材料的塑性和韧性。
其原理在于：- 形核长大：正火过程中，晶界能量降低，使得新晶粒的形核长大，同时消除以前晶粒的形核。
- 晶粒的再结晶：晶界的迁移和位错的运动都有助于晶粒的再结晶，使晶粒尺寸增大，晶界能量降低。
- 组织均匀化：正火过程还可以减少金属材料中的偏析和组织不均匀性，使其具有更好的力学性能。
3. 淬火：淬火是将材料加热到适宜温度，然后迅速将其冷却到室温或低温的过程。
淬火的目的是通过迅速冷却，使金属材料中的奥氏体转变为马氏体或者贝氏体，从而提高材料的硬度和强度。
淬火的原理主要有：- 马氏体转变：在热处理过程中，奥氏体在快速冷却时无法充分进行相变，形成具有大量位错和高硬度的马氏体。
- 马氏体变形：马氏体具有较高的弹性变形能力，能够在外力的作用下发生形变，从而得到更高的强度。
4. 回火：回火是将淬火后的金属材料加热到一定温度，保温一段时间后再进行冷却的过程。
回火的目的是通过改变淬火形成的马氏体或贝氏体的组织形态，以获得理想的强度和韧性之间的平衡。
回火的原理主要有：- 残余应力的消除：回火过程中，大部分纯铁的碳体会转变为球状石墨，从而减少金属材料中的残余应力。
退火与正火
退火与正火
1.钢的退火将钢加热到一定温度并保温一段时间，然后使它慢慢冷却，称为退火。
钢的退火是将钢加热到发生相变或部分相变的温度，经过保温后缓慢冷却的热处理方法。
退火的目的，是为了消除组织缺陷，改善组织使成分均匀化以及细化晶粒，提高钢的力学性能，减少残余应力；同时可降低硬度，提高塑性和韧性，改善切削加工性能。
所以退火既为了消除和改善前道工序遗留的组织缺陷和内应力，又为后续工序作好准备，故退火是属于半成品热处理，又称预先热处理。
2.钢的正火正火是将钢加热到临界温度以上，使钢全部转变为均匀的奥氏体，然后在空气中自然冷却的热处理方法。
它能消除过共析钢的网状渗碳体，对于亚共析钢正火可细化晶格，提高综合力学性能，对要求不高的零件用正火代替退火工艺是比较经济的。
完全退火处理
完全退火处理係将亚共析钢加热至Ac3温度以上30~50℃、过共析钢加热至Ac1温度以上50℃左右的温度范围，在该温度保持足够时间，使成為沃斯田体单相组织（亚共析钢）或
沃斯田体加上雪明碳体混合组织后，在进行炉冷使钢材软化，以得到钢材最佳之延展性及微细晶粒组织。
退火和正火
由A转变动力学规律可知：晶粒愈粗，A愈均匀，过冷A 稳定性愈好，在相同的退火冷速下，P转变产物弥散度 增大，硬度提高。
五、完全退火（full annealing ）
1、定义：将铁基合金完全奥氏体化，随之缓慢冷却， 获得接近平衡状态组织的退火工艺。 目的：细化晶粒，降低钢的硬度，改善切削加工性 能，消除以前加工中形成的内应力。 3、工艺： T：Ac3 + 20～40℃；适合含碳量为0.3～0.6％中碳钢
注（1）对低碳钢，为改善切削加工性能，T:900～1000℃高温 退火。 （2）为消除亚共析钢锻件、铸件、焊接件的粗大魏氏组织， 需将奥氏体化温度提高到1100～1200℃，随后补充进行常规 完全退火。 时间： τ＝8.5＋Q/4 （h） Q-装炉量（吨）
六、不完全退火（incomplete annealing）
●缓慢冷却球化退火
加热Ac1+10～20℃； 球化充分，周期长。
●等温球化退火
加热Ac1+20～30℃； 冷却Ar1-20～30℃。
●往复退火
在Ac1+20～30℃；和 Ar1-20～30℃之间反复 加热冷却 优点：球化充分，周期 较短，但控制较累， 不适宜大件退火，适 用于小件。
（3）形变球化退火 定义：将工件在一定温度下 施行一定的形变加工，然 后再于小于A1温度进行长 时间保温的工艺。 （a）主要适用于低、中碳及 低合金结构钢冷变形加工 后的快速球化退火。 （b）主要用于轧、锻件的 锻后余热形变球化退火， 可用于大批量弹簧钢、轴 承钢等。
2、工艺：对大型锻件，为尽快消除氢脆，应冷 却到珠光体转变速度最高的那个范围（C曲线 鼻尖），以尽快获得F和碳化物的混合组织， 同时在此温度区间保温或再加热到较高温度 （<A1）保温， 进行去氢 处理。
二、退火与正火
2、球化退火的目的 提高塑性、韧性、改善切削加工性，减少热处理时的变形开裂
3、球化退火适用钢种 含碳大于0.6%的各种高碳工具钢、模具钢、轴承钢等。
4、球化退火工艺 1）接近Ac1长时间保温球化退火（低温退火） 2）不均匀奥氏体中碳的聚集球化 3）形变球化退火 4）高温固溶淬火、高温回火球化（快速球化退火）
P+S G
S
AC1
680
660
640
620
600
在A1点以下奥氏体分解温度，℃
图2-5 奥氏体化温度与过冷奥氏体分解温度对1.19%C碳钢组织形态的影响 （虚线NN以上析出网状碳化物）
一、完全退火
1、完全退火的定义 将铁基合金完全奥氏体化，随之缓慢冷却，获得接近平衡状态组 织的退火工艺。
2、完全退火的目的 细化晶粒 降低硬度 改善切削性能 消除内应力
温度区长时间保温或再加热到低于A1的较高温度下保温，进行脱氢处理。
35
30
氢
的
溶 25
解
度，
cm3 /10
20
0g
15
153 5℃ 139 0℃
30 3.5
25
20 pp m
15
扩 3.0 散 系 数， 2.5 ×1 04cm 2.0 2/s
1.5
10
910 ℃
10
1.0
0.5
5
5
0
0
600 800 1000 1200 1400 1600 1800
正火
1000
退火
900
800
b
700
600
热处理工艺的四把火
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。 • 正火与退火正火热处理的生产周
火剂中冷却 • 回火：是零件淬火后进行较低温度的加热与冷却
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。
• 完全退火：将钢加热到预定温度，保温一段时间，然后随炉缓慢冷却。目的是降低钢 的硬度，消除钢中不均匀组织和内应力。
• 球化退火：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。目的是降低钢的硬度，改善切削性能，主要用于高碳钢。
1. 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． 2. 中温回火：350～500；提高弹性，强度． 3. 高温回火：500～650；淬火钢件在高于500℃的回火称为高温回火。淬火钢件经高温淬
火后，具有良好综合力学性能（既有一定的强度、硬度，又有一定的塑性、韧性）。所 以一般中碳钢和中碳合金钢常采用淬火后的高温回火处理。轴类零件应用最多。淬火+高 温回火称为调质处理。
谢 谢！
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。
解释退火,正火,淬火,回火的含义
解释退火,正火,淬火,回火的含义篇一：退火、正火、淬火和回火是金属热处理中的四种常见方法。
以下是它们的含义和简要解释:1. 退火 (annealing)退火是一种温和的热处理方法，用于消除金属的残余应力和均匀化组织。
退火通常在高温下进行，使金属缓慢加热并保温一段时间，然后缓慢冷却。
这样可以减轻金属的变形和裂纹，并使组织均匀化。
退火通常用于碳钢、合金钢和铜合金等材料。
2. 正火 (normalizing)正火是一种热处理方法，用于改善材料的韧性和塑性。
正火通常在高温下进行，使金属缓慢加热并保温一段时间，然后在空气中冷却。
这样可以消除材料的脆性，增加韧性和塑性，适合用于高温和高压的工作环境。
正火通常用于铝合金、铜合金和钛合金等材料。
3. 淬火 (quenching)淬火是一种热处理方法，用于提高材料的硬度和耐磨性。
淬火通常在高温下进行，使金属缓慢加热并保温一段时间，然后快速冷却。
这样可以使金属内部的组织变得非常紧密，从而增加硬度和耐磨性。
淬火通常用于钢材、轴承钢和工具钢等材料。
4. 回火 (tempering)回火是一种热处理方法，用于改善材料的韧性和强度。
回火通常在高温下进行，使金属缓慢加热并保温一段时间，然后在空气中冷却。
这样可以平衡金属内部的组织，减轻材料的脆性，增加韧性和强度。
回火通常用于高温和高压的工作环境，例如汽车发动机缸盖和连杆等部件。
以上是四种常见金属热处理方法的定义和简要解释。
不同的热处理方法对金属的性能和行为有不同的影响，因此在实际应用中需要根据具体情况选择适当的热处理方法。
篇二：退火、正火、淬火和回火是金属加工过程中常见的热处理工艺。
这些工艺旨在提高金属的硬度、韧性和耐磨性，同时也可以减少金属的变形和开裂风险。
下面是这些工艺的含义和简要说明:1. 退火 (Annealing)退火是一种软化金属的工艺，目的是使金属在加工或铸造后得到均匀的硬度和结构。
通常情况下，金属在加工或铸造后会存在一些应力和硬度不均的问题，退火可以帮助这些金属慢慢软化，从而使其更加均匀和稳定。
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4、热处理的目的是提高工件的强度和硬度。
答案：× 答案：√
（ ）
5、任何热处理都由加热、保温和冷却三个阶段组成。（）
6、退火热处理可以提高材料硬度，改善内部组织，细化 晶粒。（） 答案：× 答案：√
7、正火比退火冷却速度快，组织细，强度、硬度高。（）
小结：
退火与正火工艺过程、目的及两种热处理工艺的选
3）只消除内应力，选去应力退火。
4）一般工件应先选正火，复杂工件选退火。
练一练 A.完全退火 B.正火 C.球化退火
1、为提高低碳钢的切削加工性，通常采用（ ）处理。
答案：B
2、45钢退火与正火后的强度关是（ ）。 A.退火>正火 答案：B 3、为了降低零件的制造成本，选择正火和退火时， 应优先采用（ ）。 A.正火 答案：A B.退火 C.都行 B.退火<正火 C.退火=正火
退火分类
1）完全退火
2）球化退火
3）去应力退火
1）完全退火
是将钢加热到完全奥氏体化，随之缓慢冷却，以
获得接近平衡状态组织的工艺方式。
目的：平衡组织，降低硬度、细化晶粒、充 分消除内应力。
45号钢锻件完全退火
2）球化退火
是将钢加热到临界点温度以上，保温一定时间，以不 大于50℃/h的冷却速度随炉冷却下来，使钢中碳化 物呈球状的工艺方法。 目的：降低硬度，改善切削加工性，并为以后淬火做 准备。 T10钢球化退火
项目二 常见热处理
—— 退火与正火
一. 普通热处理
普通热处理有“四火”。
1、退火
将钢加热到适当的温度，保持一定时间，然后缓慢冷 却的热处理艺。
目的：
1）降低硬度，以利于切削加工；
2)提高塑性和韧性，以利于冷变形加工；
3)改善钢的性能或为以后热处 理作好组织准备；
4)消除钢中的残余内应力，防止变形和开裂。
3）去应力退火 是将钢加热到略低于临界点温度，保温一定 时间后缓慢冷却的工艺方法。 目的：消除残余应力
2、正火
将钢加热到适当温度，保持一定时间后出炉空冷的 热处理工艺。 正火只适用于碳素钢及合金元素含量不高的合金钢。
目的： 1）是细化组织，用于低碳钢，可提高硬度，改善
切削加工性； 2）用于中碳钢 和性能要求不高零件，可代替调质 处理； 3)用于高碳钢，可消除网状碳化物，为球化退火 做 组织准备。
正火与退火比较
退火与正火比较
1）共同点都是将钢加热到一定的温度，但冷却的方式 不同，退火是采用缓慢冷却；正火是将工件暴露在空气 中自然冷却，正火冷却的速度要快。 2）两者都能消除内应力，细化晶粒 3）工件的硬度和强度较退火处理高，一般正火适用于 提高低碳钢的硬度。
退火与正火选用
1）从加工切削性考虑：WC<0.5%,选正火； WC=0.5～0.7%,选退火；WC≥0.7%,选球化退火。 2） WC>0.7%,为了消除网状Fe3C组织，选正火。
用。
作业：练习册P32～ 33