钢铁热处理退火工艺
钢的五种热处理工艺
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钢的五种热处理工艺热处理工艺——表面淬火、退火、正火、回火、调质工艺:1、把金属材料加热到相变温度(700度)以下,保温一段时间后再在空气中冷却叫回火。
2、把金属材料加热到相变温度(800度)以上,保温一段时间后再在炉中缓慢冷却叫退火。
3、把金属材料加热到相变温度(800度)以上,保温一段时间后再在特定介质中(水或油)快速冷却叫淬火。
◆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,它的表面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。
◆退火工艺退火是将金属和合金加热到适当温度,保持一定时间,然后缓慢冷却的热处理工艺。
退火后组织亚共析钢是铁素体加片状珠光体;共析钢或过共析钢则是粒状珠光体。
总之退火组织是接近平衡状态的组织。
•退火的目的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,消除因铸、锻、焊引起的组织缺陷,均匀钢的组织和成分,改善钢的性能或为以后的热处理作组织准备。
热处理知识
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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℃,保温一段时间,然后缓慢冷却,得到在铁素体基体上均匀分布的球状或颗粒状碳化物的组织。
球化退火主要适用于共析钢和过共析钢,如碳素工具钢、合金工具钢、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,不仅难以切削加工,且在以后淬火过程中也容易变形和开裂。
而经球化退火得到的是球状珠光体组织,其中的渗碳体呈球状颗粒,弥散分布在铁素体基体上,和片状珠光体相比,不但硬度低,便于切削加工,而且在淬火加热时,奥氏体晶粒不易长大,冷却时工件变形和开裂倾向小。
另外对于一些需要改善冷塑性变形(如冲压、冷镦等)的亚共析钢有时也可采用球化退火。
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缓慢冷却。
在球化退火时奥氏化是“不完全”的,只是片状珠光体转变成奥氏体,及少量过剩碳化物溶解。
因此,它不可能消除网状碳化物,如过共析钢有网状碳化物存在,则在球化退火前须先进行正火,将其消除,才能保证球化退火正常进行。
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。
要知道 AC1线是什么,就一定要弄懂铁碳合金状态图。
见图。
因为A1线和A3线是铁碳合金状态图中的特性线。
AC1线和AC3线是略比A1线和A3线上移的类似特性线。
铁碳合金状态图表示铁碳合金在不同成分和温度下的组织、性能以及它们之间相互关系的图形。
退火工艺
![退火工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/dee029e9f8c75fbfc67db201.png)
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。
将工件加热到预定温度,保温一定的时间后缓慢冷却的金属热处理工艺。
退火的目的在于:①改善或消除钢铁在铸造、锻压、轧制和焊接过程中所造成的各种组织缺陷以及残余应力,防止工件变形、开裂。
②软化工件以便进行切削加工。
③细化晶粒,改善组织以提高工件的机械性能。
④为最终热处理(淬火、回火)作好组织准备。
常用的退火工艺有:①完全退火。
用以细化中、低碳钢经铸造、锻压和焊接后出现的力学性能不佳的粗大过热组织。
将工件加热到铁素体全部转变为奥氏体的温度以上30~50℃,保温一段时间,然后随炉缓慢冷却,在冷却过程中奥氏体再次发生转变,即可使钢的组织变细。
②球化退火。
用以降低工具钢和轴承钢锻压后的偏高硬度。
将工件加热到钢开始形成奥氏体的温度以上20~40℃,保温后缓慢冷却,在冷却过程中珠光体中的片层状渗碳体变为球状,从而降低了硬度。
③等温退火。
用以降低某些镍、铬含量较高的合金结构钢的高硬度,以进行切削加工。
一般先以较快速度冷却到奥氏体最不稳定的温度,保温适当时间,奥氏体转变为托氏体或索氏体,硬度即可降低。
④再结晶退火。
用以消除金属线材、薄板在冷拔、冷轧过程中的硬化现象(硬度升高、塑性下降)。
加热温度一般为钢开始形成奥氏体的温度以下50~150℃,只有这样才能消除加工硬化效应使金属软化。
⑤石墨化退火。
用以使含有大量渗碳体的铸铁变成塑性良好的可锻铸铁。
工艺操作是将铸件加热到950℃左右,保温一定时间后适当冷却,使渗碳体分解形成团絮状石墨。
⑥扩散退火。
用以使合金铸件化学成分均匀化,提高其使用性能。
热处理工艺中的退火处理及其效果
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热处理工艺中的退火处理及其效果热处理是一种通过控制材料的温度和冷却速率来改变其结构和性能的方法。
在热处理工艺中,退火处理是一种常见的方法,主要用于减轻应力、改善材料的塑性和韧性,以及提高其机械性能。
本文将探讨退火处理在热处理工艺中的重要性和效果。
一、退火处理的定义退火处理是指将材料加热到一定温度,然后以适当的速率冷却,以改变其结构和性能的过程。
退火处理通常分为三个阶段:加热阶段、保温阶段和冷却阶段。
在加热阶段,材料被加热到退火温度以上;在保温阶段,材料在退火温度下保持一段时间;在冷却阶段,材料被迅速冷却至室温。
二、退火处理的效果1. 应力消除:材料在制造过程中常常受到各种应力的影响,如内应力、残余应力等。
退火处理可以通过减轻这些应力,提高材料的稳定性。
在退火过程中,材料的结构会发生调整,从而减少或消除内部应力,使材料更加稳定。
2. 组织改善:退火处理可以改变材料的组织结构,使晶界移动和再结晶发生。
在退火过程中,晶界和晶内的缺陷会重新排列,结晶体尺寸增大,晶粒形态得以改善。
这些结构上的变化可以提高材料的塑性和韧性,增加其疲劳寿命。
3. 机械性能提升:退火处理可以改善材料的机械性能。
材料经过退火处理后,其强度和硬度有所降低,但韧性和塑性得到提高。
退火处理还可改善材料的疲劳寿命和高温性能,使其更适应复杂的工作环境。
4. 尺寸稳定性改善:退火处理可以减少材料的尺寸变化。
在某些情况下,材料在制造过程中会发生尺寸变形或形状不稳定的问题。
通过退火处理,材料的形状和尺寸可以得到稳定,避免因尺寸变化而引起的问题。
三、常见的退火处理方法1. 线性退火:线性退火是最简单的退火处理方法之一。
在线性退火过程中,材料被加热到退火温度,然后以恒定速率冷却至室温。
这种方法适用于某些低碳钢和合金钢,可以改善材料的塑性和韧性。
2. 等温退火:等温退火是将材料加热到退火温度后保持一段时间,使其达到热平衡状态,然后再冷却至室温。
等温退火可以通过控制保温时间和温度来改变材料的组织结构和性能。
钢材热处理的四种方法
![钢材热处理的四种方法](https://img.taocdn.com/s3/m/2d3e1a4a793e0912a21614791711cc7931b77814.png)
钢材热处理的四种方法
钢材热处理是钢铁制造业中的一项重要工艺,它能够改变钢材的组织结构和性能,增强钢材的强度、韧性和耐磨性。
现在,我们将介绍热处理钢材的四种方法。
1. 火焰淬火
火焰淬火是一种常见的钢材热处理方法,它通过在钢材表面加热的同时,使用水、油或空气急冷的方式来迅速冷却钢材。
这种方法可以提高钢材的硬度和韧性,适用于生产高强度、高韧性的组件。
2. 淬火加回火
淬火加回火是一种将淬火和加回火结合起来的热处理方法。
首先,在高温下进行淬火,然后在适当的温度下进行回火,可以使钢材获得较高的强度和韧性。
这种方法适用于制造高强度和高耐磨性的零件。
3. 退火
退火是一种将钢材加热至一定温度,然后缓慢冷却的热处理方法。
这种方法可以使钢材改善韧性和可塑性,较好地适用于制造需要弯曲、拉伸和冲压的钢材产品。
4. 软化处理
软化处理是一种将钢材加热至高温,然后缓慢冷却的热处理方法。
这种方法可以使钢材获得较高的可塑性和韧性,具有优良的加工和成形
性能。
总的来说,这四种方法是钢材热处理中较为基础和常见的方法。
每种方法都有其特定的优缺点和适用范围,因此在选择热处理方法时,需要结合不同的钢材类型和使用条件来进行选择。
热处理退火工艺
![热处理退火工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/85347be2db38376baf1ffc4ffe4733687e21fcd2.png)
热处理退火工艺热处理退火工艺是一种常见的金属材料加工工艺,它通过控制材料的加热和冷却过程,使其达到所需的物理和化学性能。
本文将从热处理退火工艺的基本原理、工艺流程、应用范围等方面进行详细介绍。
一、热处理退火工艺的基本原理热处理退火工艺的基本原理是通过控制材料的加热温度、保温时间和冷却方式等因素,使其达到所需的物理和化学性能。
其中,加热温度是影响材料相变和晶粒尺寸的重要因素,保温时间是保证材料充分相变和晶粒长大的关键因素,冷却方式则决定了材料的组织和性能。
在退火过程中,材料的晶体结构发生变化,从而影响了其物理和化学性能。
具体来说,退火可以使材料的晶粒尺寸变大,晶界数量减少,晶界能量降低,从而提高材料的塑性和韧性。
此外,退火还可以使材料中的非均质性分布得到改善,提高材料的强度和硬度。
二、热处理退火工艺的工艺流程热处理退火工艺的工艺流程包括加热、保温和冷却三个阶段。
具体流程如下:1. 加热阶段:将材料放入炉中,逐渐升温,使其达到所需的加热温度。
2. 保温阶段:将材料保持在加热温度下一定时间,使其充分相变和晶粒长大。
3. 冷却阶段:将材料从加热温度中取出,采用不同的冷却方式进行冷却,以达到所需的组织和性能。
具体的加热温度、保温时间和冷却方式,需要根据不同的材料和要求进行具体的设计和调整。
三、热处理退火工艺的应用范围热处理退火工艺广泛应用于各种金属材料的加工和制造中,包括钢铁、铝合金、铜合金等。
其中,钢铁是应用最广泛的材料,其应用范围包括航空、航天、汽车、机械等各个领域。
在钢铁的制造中,热处理退火工艺主要用于改善钢铁的塑性、韧性和强度等性能。
具体来说,退火可以使钢铁的晶粒尺寸变大,晶界数量减少,晶界能量降低,从而提高其塑性和韧性;同时,退火还可以使钢铁中的非均质性分布得到改善,提高其强度和硬度。
四、热处理退火工艺的优缺点热处理退火工艺的优点是可以改善材料的物理和化学性能,提高其塑性、韧性、强度和硬度等性能,同时还可以改善材料的加工性能和表面质量。
热处理的4种方法
![热处理的4种方法](https://img.taocdn.com/s3/m/180bb5a82cc58bd63186bdd5.png)
钢铁热处理的四种基本工艺什么是退火钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。
退火是将金属或合金加热到适当的温度,保持一定的时间,然后缓慢冷却的热处理工艺。
退火的目的:退火所能达到的目的主在是:消除锻件及焊接结构的应力,消除冷加工后的加工应力,避免零件在加热和使用过程中产生变形及开裂;消除铸件和锻件的不均匀组织和粗大晶粒,消除合金钢硬而脆的特性,改善其切削加工的性能,胀管时的管头,胀接前也要进行退火。
(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。
正火与退火的区别,处理温度正火的冷却速度比退火快,得到的组织较细,工件的强度和硬度比退火高。
对于高碳钢的工件,正火后硬度偏高,切削加工性能变差,故宜采用退火工艺。
从经济方面考虑,正火比退火的生产周期短,设备利用率高,生产效率高,节约能源、降低成本以及操作简便,所以在满足工作性能及加工要求的条件下,应尽量以正火代替退火。
退火和正火可在电阻炉或煤、油、煤气炉中进行,最常用的是电阻炉。
电阻炉是利用电流通过电阻丝产生的热量来加热工件,同时用热电偶等电热仪表控制温度,操作简单、温度准确。
在加热过程中,由于工件与外界介质在高温下发生化学反应,当加热温度和加热速度控制不当或装炉不合适时,会造成工件氧化、脱碳、过热、过烧及变形等缺陷。
因此要严格控制加热温度和加热速度等。
图2-2为退火和正火的加热温度范围。
什么样叫金属冷加工硬化现象?在工程中,有时需用对钢件进行冷加工,如锻打、压延、弯曲、冲压等。
当冷加工产生塑性变形时,不但其外形发生了变化,其内部的晶粒形状也会发生变化,晶粒沿受力方向被拉长。
冷加工塑性变形较大时,还会产生较大内应力。
这种现象称为冷加工硬化。
利用冷加工硬化对钢材使用强度的提高是有限的,而冷加工硬化引起的塑性降低及残存的内应力则是有害的。
热处理工艺---淬火、回火、正火、退火的区分
![热处理工艺---淬火、回火、正火、退火的区分](https://img.taocdn.com/s3/m/e2a6c3e9d0d233d4b14e6996.png)
热处理工艺---淬火、回火、正火、退火的区分
回火是将淬火后的金属成材或零件加热到某一温度,保温一定时间后,以一 定方式冷却的热处理工艺,回火是淬火后紧接着进行的一种操作,通常也是工件 进行热处理的最后一道工序,因而把淬火和回火的联合工艺称为最终处理。 淬火与回火的主要目的是: 1)减少内应力和降低脆性,淬火件存在着很大的应力和脆性,如没有及时回火 往往会产生变形甚至开裂。 2)调整工件的机械性能,工件淬火后,硬度高,脆性大,为了满足各种工件不 同的性能要求,可以通过回火来调整,硬度,强度,塑性和韧性。 3)稳定工件尺寸。通过回火可使金相组织趋于稳定,以保证在以后的使用过程 中不再发生变形。 4)改善某些合金钢的切削性能。
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热处理工艺---淬火、回火、正火、退火的区分
回火的作用在于:
① 提高组织稳定性,使工件在使用过程中不再发生组织转变,从而使工件几 何尺寸和性能保持稳定。
② 消除内应力,以便改善工件的使用性能并稳定工件几何尺寸。
③ 调整钢铁的力学性能以满足使用要求。
回火之所以具有这些作用,是因为温度升高时,原子活动能力增强,钢铁 中的铁、碳和其他合金元素的原子可以较快地进行扩散,实现原子的重新排列 组合,从而使不稳定的不平衡组织逐步转变为稳定的平衡组织。内应力的消除 还与温度升高时金属强度降低有关。一般钢铁回火时,硬度和强度下降,塑性 提高。回火温度越高,这些力学性能的变化越大。有些合金元素含量较高的合 金钢,在某一温度范围回火时,会析出一些颗粒细小的金属化合物,使强度和 硬度上升。这种现象称为二次硬化
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热处理工艺---淬火、回火、正火、退火的区分
④ 对低碳钢和低碳低合金钢,采用正火,可得到较多的细片状珠光体组织,使 硬度增高到HB140-190,避免切削时的“粘刀”现象,改善切削加工性。对中碳 钢,在既可用正火又可用退火的场合下,用正火更为经济和方便。 ⑤ 对普通中碳结构钢,在力学性能要求不高的场合下,可用正火代替淬火加高 温回火,不仅操作简便,而且使钢材的组织和尺寸稳定。 ⑥ 高温正火(Ac3以上150~200℃)由于高温下扩散速度较高,可以减少铸件和锻件 的成分偏析。高温正火后的粗大晶粒可通过随后第二次较低温度的正火予以细 化。 ⑦ 对某些用于汽轮机和锅炉的低、中碳合金钢,常采用正火以获得贝氏体组织, 再经高温回火,用于400~550℃时具有良好的抗蠕变能力。 ⑧ 除钢件和钢材以外,正火还广泛用于球墨铸铁热处理,使其获得珠光体基体, 提高球墨铸铁的强度。
退火有什么工艺技术
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退火有什么工艺技术退火是一种经典的金属热处理工艺技术,通过控制金属材料的加热和冷却过程,使材料内部的晶体结构发生变化,从而改善材料的力学性能和物理性能。
退火工艺广泛应用于钢铁、铝合金、铜合金等金属材料的制造过程中。
退火工艺主要分为全退火和局部退火两种。
全退火是将整个金属材料加热到一定温度,保持一定时间后慢慢冷却至室温。
全退火可以消除金属材料中的内应力,提高材料的塑性和韧性,减少金属材料的强度和硬度。
局部退火是将金属材料的某个局部区域加热到一定温度,然后迅速冷却,使该局部区域的晶体结构得到改善,从而提高材料的硬度和耐磨性。
退火工艺的主要步骤包括加热、保温和冷却。
加热是将金属材料加热到退火温度,通常使用电阻加热、感应加热或燃气加热等方式。
保温是将金属材料保持在退火温度下一定时间,使晶体结构发生改变。
冷却是将金属材料从退火温度迅速冷却至室温,通常使用水冷或油冷等方式。
退火工艺技术的应用范围非常广泛。
在钢铁制造中,退火工艺可以改善钢材的塑性和韧性,提高钢材的加工性能。
在铝合金制造中,退火工艺可以提高铝合金的硬度和强度,减少铝合金的变形。
在铜合金制造中,退火工艺可以提高铜合金的电导率和热传导率,改善铜合金的导电性能。
退火工艺技术还可以用于金属材料的回火、时效处理和固溶处理等工艺过程中。
回火是在退火温度下将金属材料保温一段时间,然后冷却至室温,目的是改变材料的硬度和强度。
时效处理是通过连续加热和保温的方式,使金属材料内部的溶质原子重新分布,从而改变材料的硬度和强度。
固溶处理是将金属材料加热至高温,溶解材料中的晶体缺陷,然后迅速冷却,以达到改善材料性能的目的。
总之,退火工艺技术是一项重要的金属热处理工艺,可以通过控制金属材料的加热和冷却过程,改善材料的力学性能和物理性能。
退火工艺技术广泛应用于钢铁、铝合金、铜合金等金属材料的制造过程中,可以提高材料的塑性、韧性、硬度和强度,满足不同需求的金属材料的制造要求。
退火工艺技术的应用为金属制造业的发展做出了重要的贡献。
钢铁工业退火板卷-连续退火法、罩式退火法的系数计算
![钢铁工业退火板卷-连续退火法、罩式退火法的系数计算](https://img.taocdn.com/s3/m/c55bc325f4335a8102d276a20029bd64783e62e6.png)
钢铁工业退火板卷-连续退火法、罩式退火法的系数计算钢铁工业中,退火是一种重要的热处理工艺,用于改善钢材的力学性能和组织结构。
在退火过程中,常用的两种方法是连续退火法和罩式退火法。
1. 连续退火法:连续退火法是指将钢板卷通过连续生产线进行退火。
在连续退火过程中,钢板经过预热、退火、冷却等多个连续阶段。
该方法可以有效提高生产效率。
计算连续退火法的系数时,通常需要考虑以下几个因素:a. 加热速度:加热速度对退火效果有很大影响,通常以升温速度来表示。
升温速度越快,钢板的退火效果越差。
系数可根据实际经验确定。
b. 保温时间:保温时间是指钢板在退火温度下停留的时间。
保温时间越长,退火效果越好。
系数可根据实际经验确定。
c. 冷却速度:冷却速度是指钢板从退火温度降温的速度。
冷却速度越慢,退火效果越好。
系数可根据实际经验确定。
2. 罩式退火法:罩式退火法是指将钢板卷放入具有特定气氛的容器中进行退火。
在罩式退火过程中,钢板表面被罩中的气氛包围,并通过加热使其均匀退火。
该方法常用于对钢板表面进行退火,以达到改善表面性能的目的。
计算罩式退火法的系数时,主要考虑以下几个因素:a. 罩气体成分:罩气体成分对钢板的退火效果有很大影响,通常要求罩气体中含有一定的还原性气体(如氢气)。
系数可根据实际经验确定。
b. 罩气体压力:罩气体的压力对退火效果有一定影响。
通常要求罩气体的压力保持在一定范围内。
系数可根据实际经验确定。
c. 加热温度:加热温度是罩式退火的关键参数之一。
加热温度越高,退火效果越好,但同时也会增加能耗和材料损失。
系数可根据实际经验确定。
以上是钢铁工业中连续退火法和罩式退火法系数计算的一些基本考虑因素,具体系数的确定需要结合实际生产情况和工艺要求,通过试验和经验总结来确定。
热处理退火、正火、淬火、回火工艺
![热处理退火、正火、淬火、回火工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/89f68ec65fbfc77da269b11f.png)
金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度,并在此温度中保持一定时间后,又以不同速度冷却的一种工艺方法。
金属热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其它加工工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能。
其特点是改善工件的内在质量,而这一般不是肉眼所能看到的。
为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能,除合理选用材料和各种成形工艺外,热处理工艺往往是必不可少的。
钢铁是机械工业中应用最广的材料,钢铁显微组织复杂,可以通过热处理予以控制,所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。
另外,铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能,以获得不同的使用性能。
在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代的过程中,热处理的作用逐渐为人们所认识。
早在公元前770~前222年,中国人在生产实践中就已发现,铜铁的性能会因温度和加压变形的影响而变化。
白口铸铁的柔化处理就是制造农具的重要工艺。
公元前六世纪,钢铁兵器逐渐被采用,为了提高钢的硬度,淬火工艺遂得到迅速发展。
中国河北省易县燕下都出土的两把剑和一把戟,其显微组织中都有马氏体存在,说明是经过淬火的。
随着淬火技术的发展,人们逐渐发现冷剂对淬火质量的影响。
三国蜀人蒲元曾在今陕西斜谷为诸葛亮打制3000把刀,相传是派人到成都取水淬火的。
这说明中国在古代就注意到不同水质的冷却能力了,同时也注意了油和尿的冷却能力。
中国出土的西汉(公元前206~公元24)中山靖王墓中的宝剑,心部含碳量为0.15~0.4%,而表面含碳量却达0.6%以上,说明已应用了渗碳工艺。
但当时作为个人“手艺”的秘密,不肯外传,因而发展很慢。
1863年,英国金相学家和地质学家展示了钢铁在显微镜下的六种不同的金相组织,证明了钢在加热和冷却时,内部会发生组织改变,钢中高温时的相在急冷时转变为一种较硬的相。
高碳中合金钢等温退火工艺
![高碳中合金钢等温退火工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/949b25a3541810a6f524ccbff121dd36a32dc48e.png)
高碳中合金钢等温退火工艺
高碳中合金钢等温退火工艺是一种热处理工艺,其步骤包括将钢加热到高于Ac3(或Ac1)的温度,保温适当时间后,较快冷却到珠光体区的某一温度,并保持等温使其奥氏体转变为珠光体型组织,然后出炉空冷。
等温退火的目的与完全退火相同,且能得到更为均匀的组织和硬度,可有效缩短退火时间。
等温退火主要用于高碳钢、合金工具钢和高合金钢,可大大缩短退火时间。
等温退火的工艺参数包括加热温度、保温时间和冷却方式。
对于高碳中合金钢,加热温度通常选择在Ac3以上20~30℃,保温时间一般为2~4小时。
冷却方式是在炉内随炉冷却至珠光体转变温度区间后出炉空冷,以获得均匀的组织和硬度。
需要注意的是,等温退火不适用于大截面钢件和大批量炉料,因为等温退火不易使工件内部或批量工件都达到等温温度。
同时,退火前的钢材质量也需要注意,以避免退火过程中出现氧化、脱碳等问题。
以上内容仅供参考,如需了解更多信息,建议查阅相关书籍或咨询专业人士。
退火工艺流程
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退火工艺流程
《退火工艺流程》
退火是一种对金属材料进行热处理的工艺,通过加热和冷却的过程来改变材料的结晶状态和性能。
退火工艺流程在金属加工中起着非常重要的作用,可以降低材料的硬度,增加塑性,改善加工性能,提高材料的韧性和强度。
退火工艺流程一般包括以下几个步骤:
1. 加热
首先将金属材料加热到一定温度,使其达到所需的结晶状态。
根据不同的金属材料和要求的性能,加热温度和时间也会有所不同。
2. 保温
在达到所需温度后,需要将金属材料保持在这个温度下一定的时间,以确保金属内部的组织能够完全达到均匀稳定状态。
这个步骤也被称为恒温保温。
3. 冷却
经过保温后,将金属材料慢慢地冷却到室温。
冷却速度的调整对材料性能也有很大的影响,通常采用缓冷的方式进行。
通过这一系列的加热、保温和冷却过程,金属材料的结晶状态和组织结构会发生改变,从而使材料的性能得到提高。
退火工艺流程在金属加工中有着广泛的应用,可用于改变金属材料的硬度、强度、韧性等性能,以满足不同场合的要求。
同时,良好的退火工艺流程也可以有效地降低材料的内应力,提高材料的加工性能和稳定性,是一项非常重要的工艺技术。
什么是退火、淬火
![什么是退火、淬火](https://img.taocdn.com/s3/m/c0c313d6b9f3f90f76c61bc3.png)
退火、淬火、回火、正火工艺金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度,并在此温度中保持一定时间后,又以不同速度冷却的一种工艺方法。
金属热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其它加工工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能。
其特点是改善工件的内在质量,而这一般不是肉眼所能看到的。
为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能,除合理选用材料和各种成形工艺外,热处理工艺往往是必不可少的。
钢铁是机械工业中应用最广的材料,钢铁显微组织复杂,可以通过热处理予以控制,所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。
另外,铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能,以获得不同的使用性能。
在从石器时代进展到铜器时代和铁器时代的过程中,热处理的作用逐渐为人们所认识。
早在公元前770~前222年,中国人在生产实践中就已发现,铜铁的性能会因温度和加压变形的影响而变化。
白口铸铁的柔化处理就是制造农具的重要工艺。
公元前六世纪,钢铁兵器逐渐被采用,为了提高钢的硬度,淬火工艺遂得到迅速发展。
中国河北省易县燕下都出土的两把剑和一把戟,其显微组织中都有马氏体存在,说明是经过淬火的。
随着淬火技术的发展,人们逐渐发现冷剂对淬火质量的影响。
三国蜀人蒲元曾在今陕西斜谷为诸葛亮打制3000把刀,相传是派人到成都取水淬火的。
这说明中国在古代就注意到不同水质的冷却能力了,同时也注意了油和尿的冷却能力。
中国出土的西汉(公元前206~公元24)中山靖王墓中的宝剑,心部含碳量为0.15~0.4%,而表面含碳量却达0.6%以上,说明已应用了渗碳工艺。
但当时作为个人“手艺”的秘密,不肯外传,因而发展很慢。
1863年,英国金相学家和地质学家展示了钢铁在显微镜下的六种不同的金相组织,证明了钢在加热和冷却时,内部会发生组织改变,钢中高温时的相在急冷时转变为一种较硬的相。
42crmo热处理工艺
![42crmo热处理工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/3c622364814d2b160b4e767f5acfa1c7aa0082d7.png)
42CrMo热处理工艺简介42CrMo是一种优质合金结构钢,具有较高的强度、韧性和耐磨性。
为了进一步提高其力学性能和使用寿命,需要对42CrMo进行热处理。
本文将详细介绍42CrMo的热处理工艺,包括退火、正火和淬火等步骤。
退火工艺退火是将金属材料加热到一定温度后,保持一定时间后缓慢冷却的过程。
对于42CrMo钢而言,退火可分为两个阶段:软化退火和调质退火。
软化退火软化退火旨在消除材料中的残余应力,并提高其可加工性。
具体步骤如下:1.预热:将42CrMo钢加热至500-700℃的温度范围内,保持一段时间以均匀加热整个钢坯。
2.加温:将钢坯继续加热至800-900℃的温度范围内,保持一段时间以确保材料达到均匀高温状态。
3.保温:将钢坯从高温状态下取出,放置在隔热材料中,保持一段时间以确保温度均匀。
4.缓慢冷却:将钢坯缓慢冷却至室温,可以采用自然冷却或者使用炉冷等方式。
调质退火调质退火是为了提高42CrMo钢的硬度和强度,并改善其组织结构。
具体步骤如下:1.预热:将42CrMo钢加热至500-700℃的温度范围内,保持一段时间以均匀加热整个钢坯。
2.加温:将钢坯继续加热至850-880℃的温度范围内,保持一段时间以确保材料达到均匀高温状态。
3.保温:将钢坯从高温状态下取出,放置在隔热材料中,保持一段时间以确保温度均匀。
4.灭火:将钢坯迅速浸入水或油中进行灭火。
水淬的效果更好,但易产生变形和开裂;油淬则相对较缓和。
5.回火:将灭火后的钢坯加热到300-600℃的温度范围内,保持一段时间后冷却至室温。
回火的目的是降低硬度,提高韧性。
正火工艺正火是将钢材加热到临界温度以上,保持一段时间后通过水淬或油淬来调整组织结构和性能。
对于42CrMo钢而言,正火可以提高其硬度和强度,并改善其耐磨性。
具体步骤如下:1.预热:将42CrMo钢加热至500-700℃的温度范围内,保持一段时间以均匀加热整个钢坯。
2.加温:将钢坯继续加热至850-880℃的温度范围内,保持一段时间以确保材料达到均匀高温状态。
等温退火工艺
![等温退火工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/43fa7f6f76232f60ddccda38376baf1ffc4fe383.png)
等温退火工艺等温退火是一种金属材料加工的热处理工艺,通过控制材料的退火温度和时间,使金属内部的晶粒重新排列,减少应力和硬度,改善材料的塑性和韧性,从而提高材料的加工性能和使用寿命。
等温退火工艺一般分为四个步骤:加热、保温、冷却和退火后处理。
在加热阶段,金属材料被加热到一定温度,这个温度取决于材料的类型和要达到的退火效果。
保温阶段是将材料保持在等温温度下一段时间,以使材料内部的晶粒重新排列。
冷却阶段是将材料缓慢冷却到室温,通常使用控制冷却速率的方法来避免产生过多的应力或变形。
最后,进行退火后处理,包括清洗、去除表面氧化物和涂层等工序。
等温退火的目的是通过改变金属材料的晶粒结构,使其具有更好的力学性能。
在退火过程中,晶粒会长大并重新排列,形成更有序的晶粒结构。
这种结构改善了材料的塑性和韧性,减少了内部的应力,提高了材料的强度和硬度。
另外,等温退火还可以消除材料的内部缺陷和应力集中,提高材料的疲劳寿命和抗腐蚀性能。
在实际应用中,等温退火工艺被广泛应用于各种金属材料的加工和制造过程中。
例如,钢铁行业常用等温退火来改善钢材的塑性和韧性,提高钢材的冲击韧性和延展性。
铝合金行业也常用等温退火来改善铝材的加工性能和强度,提高铝材的抗拉强度和抗腐蚀性能。
在实际操作中,等温退火的工艺参数需要根据具体材料和要求来确定。
退火温度和时间是影响退火效果的关键因素,需要根据材料的类型、尺寸和要求来选择合适的参数。
此外,冷却速率和后处理工艺也需要根据具体情况进行调整和控制,以确保材料达到预期的性能要求。
等温退火是一种重要的金属材料热处理工艺,通过控制退火温度和时间,可以改善材料的力学性能,提高材料的加工性能和使用寿命。
在实际应用中,需要根据具体材料和要求来确定合适的退火工艺参数,并进行严格的控制和监测,以确保材料达到预期的性能要求。
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钢铁热处理退火工艺
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。
钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。
退火→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(冷却速度最慢),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。
钢铁整体热处理四种基本工艺
金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三大类。
根据加热介质、加热温度和冷却方法的不同,每一大类又可区分为若干不同的热处理工艺。
同一种金属采用不同的热处理工艺,可获得不同的组织,从而具有不同的性能。
钢是工业上应用最广的金属,而且钢铁显微组织也最为复杂,因此钢铁热处理工艺种类繁多。
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。
钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。
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。
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。
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650摄氏度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。
退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“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。
“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。