低合金钢退火工艺

低碳低合金钢热处理退火工艺参数优化研究

Ａｂｔａｔｓｒｃ：Ａｕｔｂｅｍａｃｉｇｏｎｅｌｇｐｏｅｓｐｒｍｅｅｓｉｔｅｋｙｆｃｏｏａｔｉｉｅｃｏｔｕｔｒｆｍａｅｉ１ｓｉｌｔｈｎｆａｎａｉｒｃｓａａｔｒｓｈｅａｔｒｔｔａｎｆｒｍｉｒｓｒｃｕｅｏｔｒａ．ａｎｎＬｗａｂｎｌｗｌｙｓｅｌ（０Ｍｎ）ｗａｅｔｄｎａｅｐｒｔｒＯａｈｅｅｆｎａｌｒｐａｌｅａｄｆｒｉｅｇａｎ．ｏｃｒｏｏａｌｔｅ２ＣｒＴｉｏｓｈａｅｅｒＡｃｔｍｅａｕｅｔｃｉｖｉｅｌｍｅｌｅｒｉｎｅｒｔｒｉｓａｔＡｎｅｌｇｔｍｐｒｔｒｎｉｒｓｄａｎｅｅｄｎａｉｂｅ，ａｄｍａｅｉｌｐｏｅｔａａ（ａｄｅｓｉｌｔｅｇｈ，ｅｎａｉｅｅａｕｅａｄｔｍｅｗｅｅｕｅｓｉｄｐｎｅｔｖｒａｌｓｎｔｒａｒｐｒｙｄｔｈｒｎｓ，ｙｅｄｓｒｎｔｎ —
ＳｕｙｏｔｄｆＯｐｔｍｉｉｏｅｓＰａａｅｅｓｄｕｉｇＡｎｎａｉｆＬｏＣａｂｎＬｏＡｌｏｔｅｉｚｎｇＰｒｃｓｒｍｔｒｒｎｅｌｎｇｏｗｒｏｗｌｙＳｅｌ
ＺＨＡＯａ — ｕ．ＣＨＥＮａ — ｎＭｏｙＱｉｎｗａｇ
体晶粒。以加热温度和保温时间为设计变量，过正交试验设计退火工艺方案，取材料的塑性数据（度、通获硬

冷轧钢带65mn全氢罩式炉球化退火工艺研究及应用

冷轧钢带65mn全氢罩式炉球化退火工艺研究及应用1 概述冷轧钢带65Mn是一种高强度、高硬度的低合金钢，因其卓越的机械性能被广泛应用于机械制造等行业。

然而，冷轧后的钢带会产生强烈的应力，影响其机械性能和形状稳定性，需要进行球化退火处理。

本文研究了全氢罩式炉球化退火工艺及其应用。

2 全氢罩式炉球化退火工艺原理全氢罩式炉球化退火工艺是一种常用的球化退火工艺。

该工艺采用氫气作为炉内退火气体，将钢带置于全氢罩式炉内进行加热、保温和冷却。

由于氫氣分子小，能够快速渗透进入钢带内部，有效降低钢带的内部应力和硬度。

在实际操作中，将退火炉内加入一定量的氫氣，形成一定浓度的氫氣氛，将钢带置于在高温氫氣氛中进行加热，使钢带达到退火温度，并保持一定时间，然后在氫氣氛中冷却至室温，即完成了球化退火处理。

3 全氢罩式炉球化退火工艺的优点（1）钢带表面无氧化皮、无碳化物和无金属污染，有利于表面质量的提高和后续加工处理的降低。

（2）由于氫氣分子小，能够有效渗透进入钢带内部，减少内部氧化并降低内应力和硬度，同时还能降低球化退火温度，大大缩短生产周期和能耗。

（3）由于球化退火温度降低，钢带在退火过程中具有良好的韧性和塑性，使得其具有更好的加工性能和形状稳定性。

4 实验分析为了研究全氢罩式炉球化退火工艺的适用性，我们在实验室进行了一系列实验。

首先，我们制备了一批65Mn冷轧钢带，将其分成两组，一组采用常规的空气球化退火，另一组采用全氢罩式炉球化退火。

退火处理后，我们对两组样品进行性能测试，得到如下结果。

对比两组样品的硬度和拉伸强度，我们可以发现，采用全氢罩式炉球化退火的样品的硬度和拉伸强度均显著低于常规空气球化退火的样品。

这说明，全氢罩式炉球化退火能够有效降低外部和内部应力，同时还能提高钢材的韧性和塑性，使其更适合进行后续加工。

5 工业应用全氢罩式炉球化退火工艺具有广泛的工业应用价值。

例如在汽车、航空、军工等高端制造领域，对冷轧钢带的机械性能要求极高，采用全氢罩式炉球化退火工艺能够满足这些行业对钢材性能、品质和稳定性的要求。

铸钢件常见热处理工艺

按加热和冷却条件不同，铸钢件的主要热处理方式有：退火、正火、均匀化处理、淬火、回火、固溶处理、沉淀硬化、消除应力处理及除氢处理。

1.退火：退火是将铸钢件加热到Ac3以上20~3（FC,保温一定时间，冷却的热处理工艺。

退火的目的是为消除铸造组织中的柱状晶、粗等轴晶、魏氏组织和树枝状偏析，以改善铸钢力学性能。

碳钢退火后的组织：亚共析铸钢为铁素体和珠光体，共析铸钢为珠光体，过共析铸钢为珠光体和碳化物。

适用于所有牌号的铸钢件。

2,正火：正火是将铸钢件加热到Ac3温度以上30~50。

C保温，使之完全奥氏体化，然后在静止空气中冷却的热处理工艺。

正火的目的是细化钢的组织，使其具有所需的力学性能，也是作为以后热处理的预备处理。

正火与退火工艺的区别有两个：其一是正火加热温度要偏高些；其二是正火冷却较快些。

经正火的铸钢强度稍高于退火铸钢，其珠光体组织较细。

一般工程用碳钢及部分厚大、形状复杂的合金钢铸件多采用正火处理。

正火可消除共析铸钢和过共析铸钢件中的网状碳化物，以利于球化退火；可作为中碳钢以及合金结构钢淬火前的预备处理，以细化晶粒和均匀组织，从而减少铸件在淬火时产生的缺陷。

3淬火：淬火是将铸钢件加热到奥氏体化后（AC。

或Ac•以上），保持一定时间后以适当方式冷却，获得马氏体或贝氏体组织的热处理工艺。

常见的有水冷淬火、油冷淬火和空冷淬火等。

铸钢件淬火后应及时进行回火处理，以消除淬火应力及获得所需综合力学性能铸钢件淬火工艺的主要参数:Q）淬火温度：淬火温度取决于铸钢的化学成分和相应的临界温度点。

原则上,亚共析铸钢淬火温度为Ac o以上20~30℃,常称之为完全淬火。

共析及过共析铸钢在Ac o以上30~50℃淬火，即所谓亚临界淬火或两相区淬火。

这种淬火也可用于亚共析钢，所获得的组织较一般淬火的细，适用于低合金铸钢件韧化处理。

（2）淬火介质：淬火的目的是得到完全的马氏体组织。

为此，铸件淬火时的冷却速率必须大于铸钢的临界冷却速率。

不同退火工艺对低合金钢中小型型钢显微组织与性能的影响

不同退火工艺对低合金钢中小型型钢显微组织与性能的影响引言：低合金钢是一种重要的工程材料，广泛用于制造各种结构件。

通过对低合金钢进行热处理，可以改善材料的显微组织和性能。

其中，退火工艺是常用的热处理方法之一。

本文将探讨不同退火工艺对低合金钢中小型型钢显微组织与性能的影响，并通过实验研究结果进行分析。

1. 退火工艺介绍退火是将材料加热到一定温度，然后以适当的速度冷却使其显微组织发生改变的过程。

不同的退火工艺参数能够实现不同的金相组织和性能调节效果。

2. 不同退火工艺对低合金钢显微组织的影响2.1 正火正火是将钢材加热到适当温度，保温一段时间后，以适当速度冷却。

正火可以显著调节低合金钢中的相组成和晶粒尺寸。

实验证明，正火工艺可使低合金钢中的粗晶铁碳相转变为细晶铁碳相，并有利于金相组织的均匀分布。

此外，正火还可引入适当的残余奥氏体，从而提高低合金钢的韧性和塑性。

2.2 淬火淬火是将钢材加热到适当温度，然后迅速冷却至室温。

淬火能使低合金钢中的碳化物溶解，形成具有高强度和硬度的马氏体组织。

淬火所得到的显微组织通常较为致密，但也容易形成脆性组织。

因此，在使用淬火退火工艺时，需要进一步进行回火来提高低合金钢的韧性。

2.3 调质退火调质退火是在淬火后，将钢材回火至一定温度范围内保温一段时间后冷却。

调质退火能够使低合金钢中的残余奥氏体转变为贝氏体组织，从而使材料具有良好的强韧性。

通过对调质退火工艺参数的调整，可以实现不同强度和韧性要求下的材料性能匹配。

3. 不同退火工艺对低合金钢性能的影响3.1 强度正火退火通常可以提高低合金钢的强度。

正火过程中的晶粒细化效应和相组成调节能够增强材料的强度。

淬火退火主要通过强化马氏体组织来提高材料的强度，同时也会降低材料的韧性。

3.2 韧性调质退火工艺能够显著提高低合金钢的韧性。

经过调质退火后的材料，贝氏体组织能够使材料同时具备较高的强度和较好的韧性。

在一些特定的应用条件下，韧性是低合金钢材料的重要性能指标。

钢热处理工艺的四把火-退火、正火、淬火、回火

正火工艺比较简便，有利于采用锻造余热正火，可节省能源和缩短生产周期。
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。

退火的三种主要方法

退火的三种主要方法
常用的退火方法有三种：
1、不完全退火
不完全退火是将铁碳合金加热到Ac1-Ac3之间温度，达到不完全奥氏体化，随之缓慢冷却的退火工艺。

不完全退火主要适用于中、高碳钢和低合金钢锻轧件等，其目的是细化组织和降低硬度，加热温度为Ac1+(40-60)℃，保温后缓慢冷却。

2、球化退火
只应用于钢的一种退火方法。

将钢加热到稍低于或稍高于Ac1的温度或者使温度在A1上下周期变化，然后缓冷下来。

目的在于使珠光体内的片状渗碳体以及先共析渗碳体都变为球粒状，均匀分布于铁素体基体中(这种组织称为球化珠光体)。

具有这种组织的中碳钢和高碳钢硬度低、被切削性好、冷形变能力大。

对工具钢来说，这种组织是淬火前最好的原始组织。

3、去应力式退火
去应力退火是将工件加热到Ac1以下的适当温度（非合金钢在
500-600℃），保温后随炉冷却的热处理工艺称为去应力退火。

去应力加热温度低，在退火过程中无组织转变，主要适用于毛坯件及经过切削加工的零件，目的是为了消除毛坯和零件中的残余应力，稳定工件尺寸及形状，减少零件在切削加工和使用过程中的形变和裂纹倾向。

退火工艺

退火定义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。

(1) 降低硬度，改善切削加工性；(2)消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；(3)细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。

在生产中，退火工艺应用很广泛。

根据工件要求退火的目的不同，退火的工艺规范有多种，常用的有完全退火、球化退火、和去应力退火等。

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）。

各种钢(包括碳素钢及合金钢)的退火温度，视具体退火目的的不同而在各该钢种的Ac3以上、Ac1以上或以下的某一温度。

各种非铁合金的退火温度则在各该合金的固相线温度以下、固溶度线温度以上或以下的某一温度。

重结晶退火应用于平衡加热和冷却时有固态相变(重结晶)发生的合金。

其退火温度为各该合金的相变温度区间以上或退火以内的某一温度。

加热和冷却都是缓慢的。

合金于加热和冷却过程中各发生一次相变重结晶，故称为重结晶退火，常被简称为退火。

这种退火方法，相当普遍地应用于钢。

钢的重结晶退火工艺是:缓慢加热到Ac3（亚共析钢）或Ac1（共析钢或过共析钢）以上30～50℃，保持适当时间，然后缓慢冷却下来。

通过加热过程中发生的珠光体（或者还有先共析的铁素体或渗碳体）转变为奥氏体（第一回相变重结晶）以及冷却过程中发生的与此相反的第二回相变重结晶，形成晶粒较细、片层较厚、组织均匀的珠光体(或者还有先共析铁素体或渗碳体)。

碳钢及部分低合金钢热处理规范

碳钢及部分低合金钢热处理规范(退火或正火)
—
C/h
650c
〜700c
/d
C/h
见表1
空冷时为正火
、^炉冷时为退火
0300c
铸件壁厚(mm)
入炉温度(C)
保温(h)
升温速度
保温
(h)
升温速度
保温时间(h)
<200
&650
无
100
2
120
4
200~500
400~500
2
70
3
100
4-10
500~800
60
14-26
>800
3
50
26以上
注：1.对机械性能要求高的铸件回火温度500-55OC
2.本工艺也适用于焊后铸钢件的回火。
300~350
3
50
4
80
10-20
>800
<200
4
30
6
50
20以上
注：1.适应的钢号见表1。
2.保温时间，件厚小于200mm源自保温4小时;件厚200〜500,在4小时基础上，保温时间每50mm,保温1小时；
件厚500〜800,在10小时基础上，保温时间每40mm,保温1小时;
件厚＞800,在20小时基础上，保温时间每30mm,保温1小时。
3.工艺要求正火+回火时，炉冷改空冷后，再回火。
铸钢件热处理规范(回火)
300~400c
^c/h^-^
600c1
<300c
铸件壁厚(mm)
入炉温度(℃)
保温(h)
升温速度(c/h)
保温时间(h)

低合金钢退火工艺
低合金钢是一种常用的材料，其具有良好的可焊性、可加工性和耐腐蚀性，广泛应用于机械制造、汽车制造、航空航天等领域。

然而，低合金钢的强度和硬度较高，加工难度大，因此需要进行退火处理来改善其加工性能。

低合金钢的退火工艺包括两个步骤：加热和冷却。

加热过程中，低合金钢需要被加热到一定温度，以使其晶粒长大，减少内部应力，提高塑性和韧性。

一般来说，低合金钢的加热温度为800℃-900℃，保温时间为1-2小时。

在加热过程中，需要注意控制加热速度和温度均匀性，以避免产生过热或过冷区域，影响退火效果。

冷却过程中，低合金钢需要缓慢冷却，以使其晶粒逐渐细化，提高硬度和强度。

一般来说，低合金钢的冷却速度为20℃/h左右，可以采用自然冷却或水淬的方式。

在冷却过程中，需要注意控制冷却速度和温度均匀性，以避免产生过快或过慢的冷却速度，影响退火效果。

低合金钢的退火工艺可以改善其加工性能，提高其塑性和韧性，使其更容易加工和成形。

同时，退火还可以提高低合金钢的硬度和强度，使其更适合用于高强度和高硬度的应用领域。

因此，在低合金钢的制造和加工过程中，退火工艺是一个非常重要的环节，需要严格控制和管理，以确保产品质量和性能。

hd钢热处理工艺

hd钢热处理工艺
HD钢热处理工艺是一种特殊的热处理工艺，主要应用于高强度低合金钢的加工和制造过程中。

HD钢是一种通过合金化和精细化热处理工艺改善钢材性能的技术，它可以提高钢材的硬度、强度和耐磨性，同时保持良好的韧性和可焊性。

HD钢热处理工艺包括以下几个主要步骤：
1. 回火处理：通过加热和保温，使钢材内部产生固溶体、残余奥氏体和细小的碳化物颗粒，提高钢材的韧性和强度。

2. 淬火处理：通过快速冷却，使钢材内部形成马氏体结构，提高钢材的硬度和强度。

3. 冷却退火处理：通过缓慢冷却，使马氏体转变为贝氏体和残余奥氏体，进一步提高钢材的强度和韧性。

4. 轧制处理：通过轧制工艺加工，使钢材得到细化和均匀化，进一步提高其性能。

HD钢热处理工艺具有以下优点：
1. 可以显著提高钢材的硬度和强度，同时保持良好的韧性和可焊性。

2. 可以改善钢材的耐磨性和耐腐蚀性，延长使用寿命。

3. 可以提高钢材的尺寸精度和表面质量，满足特定工程要求。

4. 可以减少材料消耗和能源消耗，具有较好的经济效益。

然而，HD钢热处理工艺也存在一些限制和挑战，例如工艺参数的确定和控制较为困难，设备和工艺要求较高，工艺周期较长等。

因此，在实际应用中需要根据具体情况选择合适的热处理工艺，以确保最佳效果。

焊接件退火去应力工艺规范

焊接件退火去应力工艺规范1、适用范围1.1 本工艺规范适用于碳钢、低合金钢等材质制造的焊接件的退火去应力处理。

退火去应力处理可有效松弛焊接结构件的内应力，降低焊接后造成的高硬度现象，便于切削加工，还能细化晶粒，消除内应力，为下道精加工做准备。

1.2 本规范不适用于本规范未覆盖的材料去应力处理，本规范以外的金属材料去应力退火规范在经试验论证及工艺技术部门评审合格后方可列入本规范进行使用，列入形式为附录格式，本规范再次修订时可将新增规范列入至本规范正文中并取消附录，并对下发至各部门的旧版文件予以回收作废处理。

1.3 本规范所引用的标准以其最新版本为准。

1.4 本规范为公司内部受控性文件，经发布后立即受控，所有旧版文件即刻作废。

2、规范性引用标准JB/T 10175 热处理质量控制要求GB/T 9452 热处理炉有效加热区测定方法GB/T 7232 金属热处理工艺术语GB/T 16923 钢件的正火与退火GB/T 224 钢的脱碳层深度测定方法GB/T 228 金属材料室温拉伸试验方法GB/T 229 金属材料夏比摆锤冲击试验方法GB/T 230 金属洛氏硬度试验方法GB/T 231 金属材料硬度试验方法GB/T 232 金属材料弯曲试验方法GB/T 4341 金属肖氏硬度试验方法GB/T 2654 焊接接头硬度试验方法NB/T 47013 承压设备无损检测YB/T 5148 金属平均晶粒度测定方法3、退火设备及相关注意事项3.1 退火设备：台车式电阻炉。

3.1.1 炉体校检：热处理炉的有效加热区必须定期检测，应符合JB/T10175标准中V类及以上要求，校检周期为一年一次，检验方法按照GB/T9452进行，校检后必须提供正规的校检报告。

3.1.2 控制系统：温控系统及温控记录仪必须定期检测，应符合JB/T10175标准中V类及以上要求。

3.1.3 技术操作说明书：操作时需严格按照技术操作说明书中所记载的要求进行操作。

退火工艺的种类

退火工艺的种类①平均化退火（集中退火)平均化退火是为了削减金属铸锭.铸件或锻坯的化学成分的偏析和组织的不平均性,将其加热到高温,长时光保持,然落后行迟缓冷却,以化学成分和组织平均化为目标的退火工艺.平均化退火的加热温度一般为Ac3+（150～200℃）,即1050～1150℃,保温时光一般为10～15h,以包管集中充分进行,大道清除或削减成分或组织不平均的目标.因为集中退火的加热温度高,时光长,晶粒粗大,为此,集中退火后再进行完整退火或正火,使组织从新细化.②完整退火完整退火又称为重结晶退火,是将铁碳合金完整奥氏体化,随之迟缓冷却,获得接近均衡状况组织的退火工艺.完整退火重要用于亚共析钢,一般是中碳钢及低.中碳合金构造钢锻件.铸件及热轧型材,有时也用于它们的焊接构件.完整退火不实用于过共析钢,因为过共析钢完整退火需加热到Acm以上,在迟缓冷却时,渗碳领会沿奥氏体晶界析出,呈网状散布,导致材料脆性增大,给最终热处理留下隐患.完整退火的加热温度碳钢一般为Ac3+（30～50℃）;合金钢为Ac3+（500～70℃）;保温时光则要根据钢材的种类.工件的尺寸.装炉量.所选用的装备型号等多种身分肯定.为了包管过冷奥氏体完整进行珠光体改变,完整退火的冷却必须是迟缓的,随炉冷却到500℃阁下出炉空冷.③不完整退火不完整退火是将铁碳合金加热到Ac1～Ac3之间温度,达到不完整奥氏体化,随之迟缓冷却的退火工艺.不完整退火重要实用于中.高碳钢和低合金钢锻轧件等,其目标是细化组织和下降硬度,加热温度为Ac1+(40～60)℃,保温后迟缓冷却.④等温退火等温退火是将钢件或毛坯件加热到高于Ac3（或Ac1）温度,保持恰当时光后,较快地冷却到珠光体温度区间地某一温度并等温保持,使奥氏体改变成珠光体型组织,然后在空气中冷却的退火工艺.等温退火工艺运用于中碳合金钢和低合金钢,其目标是细化组织和下降硬度.亚共析钢加热温度为Ac3+(30～50)℃,过共析钢加热温度为Ac3+(20～40)℃,保持一准时光,随炉冷至稍低于Ar3温度进行等温改变,然后出炉空冷.等温退火组织与硬度比完整退火更为平均.⑤球化退火球化退火是使钢中碳化物球化而进行的退火工艺.将钢加热到Ac1以上20～30℃,保温一段时光,然后迟缓冷却,得到在铁素体基体上平均散布的球状或颗粒状碳化物的组织.球化退火重要实用于共析钢和过共析钢,如碳素对象钢.合金对象钢.轴承钢等.这些钢经轧制.锻造后空冷,所得组织是片层状珠光体与网状渗碳体,这种组织硬而脆,不但难以切削加工,且在今后淬火进程中也轻易变形和开裂.而经球化退火得到的是球状珠光体组织,个中的渗碳体呈球状颗粒,弥散散布在铁素体基体上,和片状珠光体比拟,不单硬度低,便于切削加工,并且在淬火加热时,奥氏体晶粒不轻易长大,冷却时工件变形和开裂偏向小.别的对于一些须要改良冷塑性变形（如冲压.冷镦等）的亚共析钢有时也可采取球化退火.球化退火加热温度为Ac1+(20～40)℃或Acm(20～30)℃,保温后等温冷却或直接迟缓冷却.在球化退火时奥氏化是“不完整”的,只是片状珠光体改变成奥氏体,及少量多余碳化物消融.是以,它不成能清除网状碳化物,如过共析钢有网状碳化物消失,则在球化退火前须先辈行正火,将其清除,才干包管球化退火正常进行.球化退火工艺办法许多,最经常运用的两种工艺是通俗球化退火和等温球化退火.通俗球化退火是将钢加热到Ac1以上20～30℃,保温恰当时光,然后随炉迟缓冷却,冷到500℃阁下出炉空冷.等温球化退火是与通俗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,等温时光为其加热保温时光的1.5倍.等温后随炉冷至500℃阁下出炉空冷.和通俗球化退火比拟,球化退火不但可缩短周期,并且可使球化组织平均,并能严厉地掌握退火后的硬度.⑥再结晶退火（中央退火）再结晶退火是经冷形变后的金属加热到再结晶温度以上,保持恰当时光,使形变晶粒从新结晶成平均的等轴晶粒,以清除形变强化和残存应力的热处理工艺.⑦去应力退火去应力退火是为了清除因为塑性形变加工.焊接等而造成的以及铸件内消失的残存应力而进行的退火工艺.锻造.锻造.焊接以及切削加工后的工件内部消失内应力,如不实时清除,将使工件在加工和运用进程中产生变形,影响工件精度.采取去应力退火清除加工进程中产生的内应力十分重要.去应力退火的加热温度低于相变温度A1,是以,在全部热处理进程中不产生组织改变.内应力主如果经由过程工件在保温懈弛冷进程中清除的.为了使工件内应力清除得更完整,在加热时应掌握加热温度.一般是低温进炉,然后以100℃/h阁下得加热速度加热到划定温度.焊接件得加热温度应略高于600℃.保温时光视情形而定,平日为2～4h.铸件去应力退火的保温时光取上限,冷却速度掌握在（20～50）℃/h,冷至300℃以下才干出炉空冷.。

钢的常用退火工艺的分类及应用

时效与回火有类似的作用,这种方法操作简便,效果也很好,但是耗费时间太长
时效的目的是使淬火后的工件进一步消除内应力,稳定工件尺寸常用来处理要求形状不再发生变形的精密工件,例如精密轴承、精密丝杠、床身、箱体等低温时效实际就是低温补充回火
低温时效
将工件加热到100一150 ℃,保温较长时间约5—20h
冷处理
淬透层深度一般为2—6mm,过深往往引起零件表面严重过热,易产生淬火裂纹;表面硬度钢可达65HRC,灰铸铁为40一48HRC,合金铸铁为43—52HRC;这种方法简便,无需特殊设备,但易过热,淬火效果不稳定,因而限制了它的应用
适用于单件或小批生产的大型零件和需要局部淬火的工具或零件,加大型轴类、大模数齿轮等
1．表层硬度比普通淬火高2—3HRC,并具有较低的脆性2．疲劳强度、冲击韧度都有所提高,一般工件可提高20％一30％3．变形小4．淬火层深度易于控制5．淬火时不易氧化和脱碳6．可采用较便宜的低淬透性钢7．操作易于实现机械化和自动化,生产率高8．电流频率愈高,淬透层愈薄;例如高频淬火一般1—2mm,中频淬火一般3—5mm,工频淬火能到＞l0—l 5mm缺点：处理复杂零件比渗碳困难
常用钢材为中碳钢,如35、45钢及中碳合金钢合金元素＜3％,如40Cr、65Mn等,还可用于灰铸铁件、合金铸铁件;含碳量过低,淬火后硬度低,而碳和合金元素含量过高,则易碎裂,因此,以含碳量质量分数在％一％之间的碳素钢最适宜
电接触加热表面淬火
采用两电极铜滚轮或碳棒向工件表面通低电压大电流,在电极与工件表面接触处产生接触电阻,产生的热使工件表面温度达到临界点以上,电极移去后冷却淬火
1．设备简单,操作方便
2．工件变形极小,不需回火
3．淬硬层薄,仅为一4．工件淬硬层金相组织,硬度不均匀

钢的热处理工艺

冷拉、冷挤压成形工件。
工艺参数
加热温度：一般碳钢和低合金钢600-700℃；温度太高，晶粒
粗化，温度太低，再结晶不充分。
保温时间： 1-3h。
冷却速度：随炉冷至500℃，出炉空冷。
1. 退火分类与常用工艺
去应力退火
冷变形后的金属在低于再结晶温度加热，以去除由于形
变加工、锻造、焊接等所引起的应力,但仍保留冷作硬
2.3. 正火工艺
双(多)重正火：对工件进行两次或两次以上的正火。
AC3+(150-200)℃
AC3+(30-50)℃
温度/℃
Ac3
时间
工艺说明
@ 含有粗大组织或魏氏组织的锻件和铸件，如20Mn、
20CrMoV、15Cr等低合金钢铸件。
@ 第一次正火消除组大组织。
然后冷至 A r1- ( 2 0 - 3 0 ) ℃ ，并在此温度等温较长时间，随后炉冷至
550℃后空冷的工艺。
温度/℃
AC1+(10-30)℃
.
Ac3
Ac1
Ar1-(20-30)℃ 550℃
随炉缓冷
时间
空冷
与普通球化退火相比，退火周期短，球化组织均匀，
适用于大件。
冷却速度：缓冷至500℃以下出
炉空冷, 大件、易畸变件冷至
200-300℃再出炉空冷。
小结
01
退火得到接近平衡的组织, 是生产中常用的热处理方法,
退火种类繁多, 目的各不相同, 工艺差别较大; 大部分
退火工艺有3个基本特点, 一是加热温度在Ac1以上, 二
是慢冷, 三是得到珠光体型转变产物。
- 2 0 8 H B W ，球化级别 2 - 3 级。加工路线：备料 - 锻造 - 球化退火-车削

退火将钢加热到适当温度保温一定时间然后缓慢冷

它是将奥氏体状态的工件放入一种淬火介质中一直冷却到室温的淬火方法。这种方法操作简单，容易实现机械化，适用于形状简单的碳钢和合金钢工件。一般来说。碳钢的临界冷却速度高，尤其是尺寸较大的碳钢工件多采用水淬；而尺寸较小的碳钢件及过冷奥氏体较稳定的合金钢件则可采用油淬。
（2）双介质淬火
它是先将奥氏体状态的工件在冷却能力强的淬火介质中冷却至接近Ms点温度时，再立即转入冷却能力较弱的淬火介质中冷却，直至完成马氏体转变。一般用水作为快冷淬火介质，用油作为慢冷淬火介质。有时也采用水淬、空冷的方法。这种方法利用了两种介质的优点，获得了较理想的冷却条件。其缺点是操作复杂，在第一种介质中停留时间难以掌握，需要有很强的实践经验。主要用于形状复杂的高碳钢工件及大型合金钢工件。
工程材料原理
课堂复习
名词解释：
退火，正火，淬火，回火，淬透性，淬硬性，调质，回火马氏体，回火屈氏体，回火索氏体
工2程.材4料.4原理钢的表面热处理：
仅对钢表面加热、冷却而不改变其成分的热处理
工艺。也称表面淬火。
1．感应加热表面热处理基本原理感应加热就是利用“集肤效应”原理,把零件放在感应
器中,感应器通入交流电,工件表面由于电流热效应很快被加热到淬火温度,随之立即喷液冷却,使工件表面淬火,从而得到马氏体组织。根据电流频率的不同,感应加热分为: <1>高频感应加热(100-1000kHz),最常用的为200-300kHz,淬透层深为1-2mm。 <2>中频感应加热(1-10kHz),常用2500-8000kHz。淬透层深35mm。 <3>工频感应加热(50kHz),淬透层深为10-20mm。
钢材经调质处理后, 淬透性好的钢棒整个截面都是回火索氏体, 机械性能均匀, 强度高, 韧性好，而淬透性差的钢心部为片状索氏体+铁素体, 只表层为回火索氏体, 心部强韧性差。

钢的热处理工艺退火与正火的缺陷

在进行金属热处理的过程中，正火与退火工艺经常会由于加热或者冷却不当，出现一些与预期目标相反的组织，因此造成产品的缺陷。

对于操作者来说，应该对这些缺陷有一定的了解，这样才能更好地对缺陷进行预防。

那么，热处理中退火与正火的缺陷都有哪些呢？下面就为大家具体介绍一下。

1、过烧由于加热温度过高，出现晶界局部熔化，造成工件报废。

2、黑脆碳素工具钢或低合金工具钢在退火后，有时发现硬度虽然很低，但脆性却很大，一折即断，断口呈灰黑色，所以被称为“黑脆”。

金相组织特点是部分渗碳体转变成石墨。

产生这种现象的主要原因是由于退火温度过高，保温时间过长，冷却缓慢，珠光体转变按更稳定的平衡图所致。

钢中含碳量过高，含锰量过底，以及含有微量促进石墨化的杂质元素等均能促进石墨化。

发现黑脆的工具不能返修。

3、粗大魏氏组织退火或正火钢中出现粗大魏氏组织的主要原因是由于加热温度过高所造成的。

由魏氏组织的形成规律得知，当奥氏体晶粒较细时，只有含碳量范围很小的钢，在适当冷却速度范围内冷却时才出现魏氏组织。

当奥氏体晶粒很粗大时，出现魏氏组织的含碳量范围扩大，且在冷却速度较低时才能出现魏氏组织。

为了消除魏氏组织，可以采用稍高于Ac3的加热温度，使先共析相完全溶解，又不使奥氏体晶粒粗大，而根据钢的化学成分采用较快或较慢的冷却速度冷却。

4、反常组织其组织特征是在亚共析钢中，在先共析铁素体晶界上有粗大的渗碳体存在，珠光体片间距也很大。

在过共析钢中，在先共析渗碳体周围有很宽铁素体条，而先共析渗碳体网也很宽。

反常组织将造成淬火软点，出现这种组织时应进行重新退火消除。

5、网状组织网状组织主要是由于加热温度过高，冷却速度过慢所引起的。

因为网状铁素体或渗碳体会降低钢的机械性能，特别是网状渗碳体，在后继淬火加热时很难消除，因此必须严格控制。

网状组织一般采取重新正火的方法来消除。

6、球化不均匀二次渗碳体呈粗大块状分布，形成原因为球化退火前没有消除网状渗碳体，在球化退火时集聚而成。

a105n热处理工艺

a105n热处理工艺热处理是一种通过加热和冷却的方式来改变材料的性能和结构的工艺方法。

在工业生产中，热处理被广泛应用于各种材料的加工和制造过程中，以提高材料的硬度、强度、耐磨性和耐腐蚀性等性能。

本文将重点介绍a105n钢的热处理工艺。

a105n钢是一种常用的低合金钢，具有优异的机械性能和耐腐蚀性能，在石油、天然气、化工等行业得到广泛应用。

为了进一步提高a105n钢的性能，通常需要对其进行热处理。

a105n钢的热处理工艺主要包括退火、正火和淬火三个步骤。

首先是退火工艺。

退火是通过加热和缓慢冷却的方式来改善材料的韧性和可加工性。

对于a105n钢，退火温度一般控制在750℃-800℃之间。

加热温度过高会导致晶粒长大，影响材料的硬度和强度；而加热温度过低则无法完全消除材料中的残余应力。

退火时间一般为1-2小时，然后采用缓慢冷却的方式，使材料逐渐冷却到室温。

接下来是正火工艺。

正火是通过加热和快速冷却的方式来提高材料的硬度和强度。

对于a105n钢，正火温度一般控制在860℃-900℃之间。

加热温度过高会导致材料的晶粒长大，影响材料的韧性和可加工性；加热温度过低则无法完全改变材料的组织结构。

正火时间一般为1-2小时，然后采用水冷或油冷的方式，使材料快速冷却到室温。

最后是淬火工艺。

淬火是通过加热和迅速冷却的方式来使材料产生马氏体组织，从而提高材料的硬度和强度。

对于a105n钢，淬火温度一般控制在860℃-900℃之间。

加热温度过高会导致材料的晶粒长大，影响材料的韧性和可加工性；加热温度过低则无法完全改变材料的组织结构。

淬火时间一般为1-2小时，然后采用水冷或油冷的方式，使材料迅速冷却到室温。

通过以上的热处理工艺，a105n钢可以获得较高的硬度和强度，同时保持较好的韧性和可加工性。

然而，在实际应用中，热处理工艺的选择还需考虑到具体的使用条件和要求。

因此，在进行热处理前，需要对材料的性能要求进行充分的了解和分析，以确定最适合的热处理工艺。