热处理工艺的“四把火”
热处理四把火的定义
热处理四把火的定义
答：热处理四把火的定义是：
热处理的四把火是退火、正火、淬火和回火。
退火是将工件在炉内缓慢加热到临界点以上一定温度，保持一段时间，随炉缓慢冷却的一种热处理工艺，通常在炉内进行。
退火的目的是降低硬度，切削加工性；降低残余应力，稳定尺寸，减少变形和裂纹倾向；细化晶粒，调整结构，消除结构缺陷。
正火是将加热后的工件从炉中取出，放在空气中冷却。
正火时，钢的晶粒可以在稍快的冷却中得到细化。
不仅可以获得满意的强度，而且可以显著提高韧性，降低构件的开裂倾向。
淬火是将工件加热到淬火温度临界点以上30-50度，保温一段时间，然后放入淬火剂中冷却。
淬火的目的是大幅度提高钢的刚度、硬度、耐磨性、疲劳强度和韧性，以满足各种机械零件和工具的不同使用要求。
还可以通过淬火满足一些特殊钢材的铁磁性、耐腐蚀性等特殊物理化学性能。
回火是淬火后在较低温度下对零件进行加热和冷却。
回火通常用于降低或消除淬火零件中的内应力，或降低其硬度和强度以改善其延展性或韧性。
淬火后的工件应及时回火，通过淬火和回火的配合，获得所需的力学性能。
热处理工艺的四把火
热处理工艺的四把火
热处理工艺的四把火是指控制温度、时间、气氛和冷却速率这四个方面。
这四个方面是影响热处理结果的关键因素，正确控制它们可以确保材料达到预期的机械性能和组织结构。
1. 温度：温度是影响材料性能和组织结构的重要因素之一。
不同材料的热处理温度不同，正确控制温度可以确保材料达到所需的硬度、韧性和强度。
2. 时间：时间是指材料在特定温度下进行热处理的持续时间。
不同的热处理工艺需要不同的时间。
过长或过短的时间都可能导致材料的性能和组织结构不符合要求。
3. 气氛：气氛是指材料在热处理过程中所处的气体环境。
不同的材料需要不同的气氛来实现特定的热处理效果，例如氧化退火需要在含有氧气的气氛中进行。
4. 冷却速率：冷却速率是指材料从高温到室温的冷却速度。
不同材料对冷却速率的要求不同，正确控制冷却速率可以确保材料达到所需的组织结构和性能。
控制这四个方面是热处理工艺中非常关键的，只有正确地控制好这四个方面，才能获得满足设计要求的零件。
材料学-热处理工艺中的四把火.doc
材料学-热处理工艺中的四把火.doc热处理是一种改善材料性能的加工方法，其中非常重要的是热处理工艺。
热处理工艺的关键部分是加热和冷却过程，这些过程可以通过控制温度、时间和冷却速率来实现。
为了实现最佳的热处理效果，需要掌握热处理中的“四把火”。
一把火：加热温度加热温度是热处理过程中最重要的参数。
加热温度不仅影响到材料的力学性能和物理性能，还影响到材料的组织结构和晶体结构。
正确的加热温度可以改善材料的性能，而错误的加热温度可能导致材料的不良效果。
在选择加热温度时，需要考虑材料的化学成分、缺陷和热处理目标。
材料的化学成分和缺陷会影响到材料的加热曲线，需要进行适当的调整。
例如，过高的加热温度可能导致晶界和晶内析出物的破坏，从而影响材料的性能。
加热时间是材料在加热过程中所处的时间。
加热时间是热处理工艺中另一个重要的参数。
正确的加热时间可以使材料达到目标温度，并有足够的时间达到平衡状态。
而错误的加热时间可能导致材料未达到预期的性能。
在选择加热时间时，需要考虑材料的大小、形状和加热装置。
较大的材料需要更长的加热时间，而不同的加热装置可能需要不同的加热时间。
三把火：冷却速率冷却速率决定着材料冷却过程中晶体结构的形成。
冷却速率的不同可以导致材料的晶体结构和性能有很大的变化。
有时，热处理后的材料可能需要再次热处理才能使其达到最佳的性能。
在选择冷却速率时，需要考虑材料的类型、加热温度和热处理目标。
较快的冷却速率可以提高材料的强度，较慢的冷却速率可以提高材料的韧性。
不同的加热方式会影响材料的晶体结构、性能和加工性能。
常见的加热方式包括炉温加热、电子束加热和火焰加热。
不同的加热方式对材料的影响不同，需要根据材料的性质和热处理目标进行选择。
总之，热处理工艺中的“四把火”是非常重要的，掌握它们可以提高热处理的效果，从而改善材料的性能。
在实际应用中，需要根据材料的性质和热处理目标进行选择和调整，以达到最佳的效果。
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。
2-11 机加常见材料与热处理四把火
A3
738
NAK80
络铜
铝(6061)
环氧树脂
电木
POM（赛钢）
王牌料 304
S136
铝（7075）
有机玻璃
退火、正火、淬火、回火
1. 退火：是把工件放在炉中缓慢加热到临界点以上 的某一温度，保温一段时间，随炉缓慢冷却下来 的一种热处理工艺。（炉冷）
• 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。
• 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。
1. 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。
2. 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。
3. 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。
浅谈四把火(退火_正火_淬火_回火)
“四把火”是指冶金工业生产中最重要的四项热处理工艺包括退火,正火,淬火,回火。
一、“第一把火”退火退火是将工件加热到适当温度，保持一定的时间，然后缓慢冷却（一般随炉冷却）的热处理工艺。
退火的主要目的是为了降低钢铁材料的硬度，提高塑性和韧性，改善切削加工性能和锻压加工性能；细化钢铁材料组织，均匀其化学成分；消除钢铁材料的内应力，防止其变形和开裂；为后续加工或热处理做准备。
退火主要用于碳素结构钢、合金结构钢的铸件、锻件、焊件及钢锭等。
根据钢铁材料的化学成分和退火目的的不同，退火通常分为完全退火、等温退火、球化退火、去应力退火、均匀化退火等。
（部分退火的加热温度范围如图 01所示。
部分退火工艺曲线如图 02所示。
）图 01 部分退火工艺加热温度范围示意图图 02 部分退火工艺曲线示意图二、“第二把火”正火正火就是将工件加热到奥氏体化后，保持适当的时间后，在空气中冷却的热处理工艺。
正火与退火相比，一般加热温度比退火高；冷却速度比退火快，过冷度较大，因此正火后得到的组织比较细，强度和硬度比退火高。
另外，正火与退火相比具有操作简便、生产周期短、生产效率高、生产成本低的的优点。
正火的目的与退火类同，不过具有更高的力学性能，主要用于对于力学性能要求不高的普通结构零件，正火可作为最终热处理。
对于低中碳结构钢，主要是提高硬度，改善切削加工性能；对于过共析钢，为球化退火、淬火做组织准备。
三、“第三把火”淬火淬火是指将工件加热到奥氏体化后，保持一定时间，然后以适当速度冷却获得马氏体（或贝氏体）组织的热处理工艺。
淬火的主要目的就是为了强化材料，提高材料的强度或硬度，用于要求有较高强韧性的工模具和弹簧及要求高硬度的零件之中。
这里要注意，淬火后的工件是不能直接使用的，必须进行回火后才能投入生产、使用。
不同的钢种其淬火加热温度不同。
非合金钢的淬火加热温度可由铁碳合金相图确定，如图 03所示。
图 03 非合金钢淬火加热的温度范围淬火加热时间包括升温时间和保温时间。
热处理四把火工艺
退火、正火、淬火、回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。
热处理的四把火
℃ ，目的是消除内
正火：将钢件加热到Ac3或Acm以上30-50 ℃ ，温 正火 度均匀后在空气中冷却，得到珠光体组织的热处理 工艺。 正火和完全退火的主要区别在于冷却速度的不同， 最终得到的珠光体的弥散度不同，从而导致性能上 的差异。 目的：消除切削加工后的硬化现象和去除内应力； 细化晶粒，均匀组织；提高低碳钢工件的硬度，提 高切削加工性能；消除过共析钢中的网状硬化物， 为随后的热处理做准备。频率Hz工频 50
电流透入深 70 度mm
中频 高频 100-10000 100000500000 25-5 1-0.75
3．热处理炉： 热处理炉： 箱式电阻炉，井式电阻炉，盐浴炉等。
箱式炉：无装出料装置，用于小批量零件的热处理。
井式炉：用于长杆件的热处理。
盐浴炉：采用盐类做传热介质，根据不同的工作温度， 可选用不同成分的盐或混合盐，盐炉分为低温、中温及 高温三类，其工作温度分别为150-550℃、550-1000℃、 1000-1350℃ 。高温盐浴炉用辐射高温计测温。加热快， 变形小，温度波动小。
1.铁碳相图： 是表述钢铁的内部组织与碳含量和温度的关系的图表。 钢铁中的碳含量超过它在铁中的溶解度后，在不同条件下 将分别以Fe3C（渗碳体）或石墨两种形式存在，因而有两 种相图，一种是研究钢的，是Fe-Fe3C相图，另一种是研究 铸铁的，是Fe-C相图。 它是在极为缓慢的冷却条件下所得到的。
按纵坐标看，有三种基本的组织： • 奥氏体:硬度低,塑性较高,通常在对钢铁材料进行热变形 加工,如锻造,热轧等时,都应将其加热成奥氏体状态,所谓 “趁热打铁”正是这个意思 。 • 铁素体:塑性,韧性好,而强度,硬度低。 • 渗碳体:是铁和碳形成的具有复杂结构的金属化合物,用化 学分子式“Fe3C”表示，质硬而脆,耐腐蚀 。 快速冷却后的组织：马氏体 马氏体：碳含量过饱和的铁素体 ，强度和硬度高。含碳量 高的奥氏体快速冷却，使碳来不及析出，从而得到碳含量 过饱和的铁素体 ，即马氏体，这就是淬火的目的。
金属热处理通常的“四火”
金属热处理通常的“四把火”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。
金属热处理是材料生产中的最重要的工艺之一，与其他加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体化学成分，而是通过改变工件的内部的显微组织，或改变工件的表面的化学成分，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观察到的。
金属热处理中的“四把火”指退火、正火、淬火(固溶)和回火(时效)。
金属热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺，俗称金属热处理的“四把火”。
一、金属热处理的第一把火——退火：1、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。
2、退火的目的：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。
二、金属热处理的第二把火——正火：1、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。
2、正火的目的：①可以消除铸、锻、焊件的过热粗晶组织和魏氏组织，轧材中的带状组织;细化晶粒;并可作为淬火前的预先热处理。
②可以消除网状二次渗碳体，并使珠光体细化，不但改善机械性能，而且有利于以后的球化退火。
③可以消除晶界的游离渗碳体，以改善其深冲性能。
三、金属热处理的第三把火——淬火：1、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。
2、淬火的目的：①、提高金属成材或零件的机械性能。
热处理工艺的四把火
热处理工艺的四把火文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-热处理工艺的“四把火”金属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热处理工艺。
按照其处理工艺可以分为退火、正火、淬火、回火四种基本工艺，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。
正火：将钢材或钢件加热到临界点AC3 或ACM 以上的适当温度保持一定时间后在空气中冷却，得到珠光体类组织的热处理工艺。
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。
退火：是将工件加热到适当温度（AC3以上20-40度），根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后随炉缓慢冷却(或埋在砂中或石灰中冷却)至500度以下的热处理工艺，其实质是将钢加热奥氏体化后进行珠光体转变。
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做准备;(3)消除钢中的内应力，以防止变形或开裂。
淬火：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，然后将工件放入水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却以获得马氏体和(或)贝氏体组织的热处理工艺。
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。
目的和作用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。
)回火：回火就是将经过碎火的工件加热到临界点AC1以下的适当温度保持一定时间，随后用符合要求的方法冷却，以获得所需要的组织和性能的热处理工艺。
形象比喻热处理的4把火，退火、正火、淬火、回火，别再分不清楚
形象比喻热处理的4把火，退火、正火、淬火、回火，别再分不清楚提到热处理就不得不提到工业四火它们是退火、正火、淬火、回火今天我们就来谈谈它们的区别退火就是将金属缓慢加热到一定温度保温一段时间然后缓慢的冷却到室温想一想你煮了碗面但是太烫了所以你要把它放一边让它冷一冷再吃退火就是这个道理正火就是将金属加热到临界温度以上30-50℃保温适当时间后在空气中冷却的热处理工艺听起来只不过正火的冷却速度稍快生产周期短因为正火是这样降温的↓↓↓往往能更快吃到面也就是能更快的得到产品所以退火与正火同样能达到零件性能要求时尽可能选用正火如果说退火和正火是亲兄弟那淬火和回火就是不离不弃的好伙伴了淬火就是将金属加热到临界点以上这个时候金属内部的结构和状态就会发生变化—奥氏体化我们需要保温一定的时间来让金属进行这种变化然后以大于临界冷却速度冷却以得到介稳态马氏体组织或下贝氏体组织这个快速冷却的方法通常是这样的淬火后就得到了马氏体组织但是这个组织状态内部结构极其不平衡虽然硬度高但塑性、韧性差脆性也大因此淬火后的金属不会作为成品出厂毕竟厂家也不傻这种不能进行二次加工的比手机屏幕都脆的金属没人会要所以回火的作用就体现出来了！在金属被淬硬后将其加热到临界温度以下的某一温度保温一段时间让金属内组织能够均匀分配之后再冷却到室温就能得到既有一定的强度、硬度又有一定的塑性、韧性的成品这就是1+1>2的完美例子！说了上面那么多关于退火、正火、淬火、回火的区别也就差不多了所以其实“淬火”和“回火”可以让面也爽脆起来嘛~。
退火正火淬火回火
退火、正火、淬火、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。
3.回火概念：回火就是钢件淬硬后，再加热到低于Ａｃ１点以下某一温度，保温一定时间，然后冷却到室温的热处理工艺。
退火、正火、淬火、回火对比和区别
退火、正火、淬火、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。
3.回火概念：回火就是钢件淬硬后，再加热到低于Ａｃ１点以下某一温度，保温一定时间，然后冷却到室温的热处理工艺。
热处理工艺四把火
热处理工艺四把火退火、正火、淬火、回火俗称热处理工艺的“四把火”。
下图囊括了钢热处理工艺的“四把火”1退火 annealing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。
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。
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)。
退火温度在Ac3以上（亚共析钢）使钢发生完全的重结晶者，称为完全退火，退火温度在Ac1与Ac3之间 (亚共析钢)或Ac1与Acm之间（过共析钢）,使钢发生部分的重结晶者,称为不完全退火。
前者主要用于亚共析钢的铸件、锻轧件、焊件，以消除组织缺陷（如魏氏组织、带状组织等），使组织变细和变均匀，以提高钢件的塑性和韧性。
热处理工艺的四把火
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。
1. 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。
2. 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。
3. 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。
正火
• 将钢件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。
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。
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。
热处理四把火工艺
退火、正火、淬火、回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。
热处理四把火-正火、退火、淬火、回火
热处理四把火-正火、退火、淬火、回火热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程，有时只有加热和冷却两个过程。
这些过程互相衔接，不可间断。
加热是热处理的重要步骤之一。
金属热处理的加热方法很多，金属加热时，工件暴露在空气中，常常发生氧化、脱碳(即钢铁零件表面碳含量降低)，这对于热处理后零件的表面性能有很不利的影响。
因而金属通常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐中和真空中加热，也可用涂料或包装方法进行保护加热。
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，以获得需要的组织。
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或保温时间很短，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。
金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理、局部热处理和化学热处理等。
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(冷却速度最慢一般随炉冷却)，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。
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。
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热处理工艺的“四把火”
金属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热处理工艺。
按照其处理工艺可以分为退火、正火、淬火、回火四种基本工艺，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。
正火：将钢材或钢件加热到临界点AC3 或ACM 以上的适当温度保持一定时间后在空气中冷却，得到珠光体类组织的热处理工艺。
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。
退火：是将工件加热到适当温度（AC3以上20-40度），根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后随炉缓慢冷却(或埋在砂中或石灰中冷却)至500度以下的热处理工艺，其实质是将钢加热奥氏体化后进行珠光体转变。
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做准备;
(3)消除钢中的内应力，以防止变形或开裂。
淬火：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，然后将工件放入水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却以获得马氏体和(或)贝氏体组织的热处理工艺。
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。
目的和作用
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。
)
回火：回火就是将经过碎火的工件加热到临界点AC1以下的适当温度保持一定时间，随后用符合要求的方法冷却，以获得所需要的组织和性能的热处理工艺。
目的和作用
(1)合理地调整力学性能，使工件满足使用要求；
(2)稳定组织，使工件在使用过程中不发生组织转变，从而保证工件的尺寸、形状不变；
(3)降低或消除淬火内应力，以减少工件的变形并防止开裂。
钢的热处理温度Al、A3与Acl、Ac3、Arl和Acm 铁碳合金可以查阅Fe-C相图，如果是合金钢只能根据具体牌号查阅。
A1：在平衡状态下，奥氏体、铁素体、渗碳体或碳化物共存的温度；
A3：亚共析钢在平衡状态下，奥氏体和铁素体共存的最高泪度；
Acl：钢加热时，开始形成奥氏体的温度；
Ac3：亚共析钢加热时，所有铁素体均转变为奥氏体的温度；
Arl：钢高温奥氏体化后冷却时，奥氏体分解为铁素体和珠光体的温度；
Acm：过共析钢在平衡状态下，奥氏体和渗碳体或碳化物共存的最高温度，即过共析钢的上临界点。
即一般所说的下转变温度是Al或Acl，上转变温度是A3或Ac3或Acm。
不同化学成分，有不同的临界点。
Q245R钢:Acl是735 、Ac3 是855 、Arl是680 、Ar3 是855 .
Q345R钢: Ac1是735 、Ac3 是863 、Arl是685 、Ar3 是840 .
45钢: Ac1是740 、Ac3 是850 、Arl是735 、Ar3 是785 .。