不同退火工艺的选用原则
退火的原理原则
退火的原理原则退火是固体材料热处理工艺中的一种重要方法，通过加热材料到一定温度，再以一定速度冷却，以改变材料的结构和性能。
退火的原理主要包括晶粒长大、内应力消除和晶体缺陷修复等。
下面就退火的原理原则进行详细解析。
首先，退火的原理之一是晶粒长大。
在退火过程中，材料的晶粒会逐渐长大，晶粒的形状和分布会发生变化。
在晶粒长大的过程中，原先存在的小晶粒会逐渐消失，而大晶粒则会继续增长。
这种现象可以有效降低材料的硬度和强度，提高塑性和韧性。
晶粒长大是由于在高温下晶格的不断重排和结晶发生，从而使得晶粒尺寸增大，晶体的结构更加稳定。
其次，退火的原理之二是内应力消除。
材料在制造和加工过程中，由于冷却速度不均匀或者变形过程中产生了内应力。
内应力的存在会导致材料易于开裂和变形，影响材料的使用性能。
通过退火技术，其原理是通过热处理过程中的晶粒重组和位错运动，使得内应力得以释放，最终达到消除内应力的目的。
因此，退火可以有效改善材料的稳定性和可靠性。
最后，退火的原理还包括了晶体缺陷的修复。
在材料的制备和加工过程中，晶体内部往往会存在各种缺陷，如气泡、空隙、位错等。
这些缺陷会严重影响材料的力学性能和物理性能。
而退火的原理之一就是通过加热和保温过程中，晶格的不断重排和扩散结果，使得大部分晶体缺陷得到修复。
这些缺陷的修复会使得材料的硬度和强度有所提高，同时还会增加材料的耐腐蚀性和疲劳寿命。
总的来说，退火是一种通过控制材料的温度和时间，以改变其晶体结构和性能的热处理工艺。
其原理主要包括晶粒长大、内应力消除和晶体缺陷修复等。
通过退火处理，可以有效改善材料的塑性、韧性、硬度和强度等性能，提高材料的使用寿命和稳定性。
退火工艺的应用范围非常广泛，可以用于钢铁、铝合金、铜合金、镍基合金、钛合金等各种金属材料的热处理，也可用于玻璃、陶瓷等非金属材料的热处理。
因此，深入了解退火的原理原则对于材料的工程应用和性能优化具有重要意义。
5052去应力退火温度
5052铝合金的应力退火温度1. 介绍5052铝合金是一种常用的铝合金材料，具有良好的耐腐蚀性和可焊性。
在制造和加工过程中，5052铝合金可能会产生应力，这些应力可能会导致材料的变形或破裂。
为了消除这些应力，可以采用应力退火的方法。
应力退火是一种热处理工艺，通过加热和冷却材料，以改变材料的晶体结构和内部应力分布，从而减少或消除应力。
合理选择应力退火温度对于保证5052铝合金的性能和质量至关重要。
本文将介绍5052铝合金的应力退火温度选择的相关内容，包括退火温度的影响因素、退火温度的选择原则以及常用的退火温度范围。
2. 影响因素5052铝合金的应力退火温度选择受到以下几个因素的影响：2.1 材料厚度材料厚度是影响退火温度选择的主要因素之一。
通常情况下，材料厚度越大，应力分布越不均匀，需要选择较高的退火温度以确保应力的充分消除。
2.2 初始应力水平初始应力水平是指材料在退火前的应力状态。
如果初始应力较高，需要选择较高的退火温度以更好地消除应力。
如果初始应力较低，退火温度可以适当降低。
2.3 退火时间退火时间是指材料在退火温度下保持的时间。
通常情况下，退火时间越长，材料的应力消除效果越好。
但是，过长的退火时间可能会导致晶粒长大，影响材料的力学性能。
2.4 退火工艺退火工艺包括退火温度的升温速率、保温时间和冷却速率等。
不同的退火工艺会对应力的消除效果产生不同的影响。
合理选择退火工艺可以提高退火效果。
3. 退火温度的选择原则针对5052铝合金的特点和要求，可以根据以下原则选择合适的退火温度：3.1 良好的应力消除效果退火温度应能够充分消除5052铝合金中的应力，使材料的应力水平降至较低的水平。
退火后的材料应具有较低的残余应力，以确保材料在使用过程中不会发生变形或破裂。
3.2 保持良好的力学性能退火温度选择应考虑保持5052铝合金的良好力学性能。
过高的退火温度可能会导致晶粒长大，从而降低材料的强度和硬度。
因此，需要在保证应力消除的前提下，尽量选择较低的退火温度。
退火工艺基础知识大全,都总结到了!
将金属或合金加热到适当温度，保温一定时间，然后缓慢冷却（一般为随炉冷却）的热处理工艺叫做退火。
退火的实质是将钢加热到奥氏体化后进行珠光体转变，退火后的组织是接近平衡后的组织。
退火的目的：（1）降低钢的硬度，提高塑性，便于机加工和冷变形加工。
（2）均匀钢的化学成分及组织，细化晶粒，改善钢的性能或为淬火作组织准备。
（3）消除内应力和加工硬化，以防变形和开裂。
退火和正火主要用于预备热处理，对于受力不大、性能要求不高的零件，退火和正火也可作为最终热处理。
常用的退火方法，按加热温度分为：临界温度（Ac1或Ac3）以上的相变重结晶退火：完全退火、扩散退火、不完全退火、球化退火。
临界温度（Ac1或Ac3）以下的退火：再结晶退火、去应力退火。
1、完全退火工艺：将钢加热到Ac3以上20~30℃，保温一段时间后缓慢冷却（随炉）以获得接近平衡组织的热处理工艺（完全奥氏体化）。
完全退火主要用于亚共析钢（w c=0.3~0.6%），一般是中碳钢及低、中碳合金钢铸件、锻件及热轧型材，有时也用于它们的焊接件。
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Ac cm以上奥氏体状态缓慢冷却退火时，Fe3CⅡ会以网状沿晶界析出，使钢的强度、硬度、塑性和韧性显著降低，给最终热处理留下隐患。
目的：细化晶粒、均匀组织、消除内应力、降低硬度和改善钢的切削加工性。
亚共析钢完全退火后的组织为F+P。
实际生产中，为提高生产率，退火冷却至500℃左右即出炉空冷。
2、等温退火完全退火需要的时间长，尤其是过冷奥氏体化比较稳定的合金钢。
如将奥氏体化后的钢较快地冷至稍低于Ar1温度等温，是A转变为P，再空冷至室温，可大大缩短退火时间，这种退火方法叫等温退火。
工艺：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，并等温保持，使奥氏体转变为珠光体，然后空冷至室温的热处理工艺。
目的：与完全退火相同，转变较易控制。
机械零件的常用材料特性及应用
用途、工作条件、物理、化学、机械工艺性能、经济性。
零件材料 各种材料的化学成分和力学性能可在相关国标、行标 和机械设计手册中查得。
以功能來分: 依其機械、電氣、熱學及其他性質功能來分。
1 )泛用塑膠： 通常以美觀及低功能使用要求，為訴求重點。 如：PE 、 PVC 、 PMMA、ABS
轴用材料
要求: 充分強度/耐磨性/耐疲勞性/充分硬度/充 分橈度
選用
一般用軸材料(A3/S10C/S45C) 強力用軸材料(SNCM240(价高)/42CrMo)
齿轮用材料
要求: 充分強度/耐磨性/充分硬度/耐衝擊性/易 加工性
選用
高周波淬火處理材料(S45C/42CrMo) 滲碳淬火處理材料(42CrMo) 氮化相比，钢具有高的强度、韧性和塑性。 可用热处理方法改善其力学性能和加工性能。
选用原则： 优选碳素钢(A3.S45C)，其次是硅、锰、硼、钒类合
金钢,特殊硬度可以选合金工具钢（Cr12).
金属热处理方式
热处理方式：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”。 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.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。 3.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。 (S45C可以达到42-50HRC, Cr12可以达到52-60HRC) 4.回火：是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
中频退火工艺原则
中频退火工艺原则1、目的为保证中频退火质量、明确中频退火检查方法，特制定本原则。
2、适用范围本原则适用于20CrMnTi制件渗碳淬火后尾部螺纹的退火，包括螺伞类主动锥齿轮尾部螺纹的退火及轴类零件尾部螺纹的退火。
凡符合本条的原涂料件均可采用本办法退火及检查。
3、工艺过程3．1 准备工作3．1．1 检查所有设备外观有无异常现象，机械、电器、冷却系统是否正常。
有任何一处不正常均不得生产。
3．1．2 工件表面及内部质量符合工艺要求或图纸要求，零件表面应清洁无油污、毛刺、烧伤、裂纹等表面缺陷。
3．1．3 选择适当的感应器。
一般感应器内侧与工件螺纹顶径距离为5~10mm。
3．1．4 选择适当的工装，便于零件的取放操作。
3．1．5 根据实际情况，调整好退火工装的位置。
3．2 工艺规范3．2．1 电源为360~410V，不在此范围不得生产。
3．2．2 将工件置于退火工装上试机。
先打开冷却系统，保证各部位冷却水畅通，再调整压比、频率、电流。
一般压比为20:1~22:1，频率为3400Hz，电流在100~200A范围内调整，加热温度一般为820±10℃。
3．2．3 工件加热时间根据工件特点通过工艺调试来确定。
3．2．4 工件加热后空冷。
4．退火质量的检查4．1 螺纹部位退火质量检查采用金相法，每月可根据需要解剖实物来检查退火后金相组织。
4．2 日常退火质量可检查与螺纹部位相接的花键或外圆端部距垂直端面3至5mm处，此处硬度小于是HRC40即可。
抽查比例为每批3到5件。
5．操作过程注意事项5．1 操作中要随时注意设备运行状况，发现问题及时处理，不得带病操作。
5．2 操作中应根据电压波动调整工艺参数，保证退火质量。
5．3 生产时首检合格方可生产。
过程中要注意抽查。
5．4 生产中要轻拿轻放，不能碰伤工件，并保持工件表面清洁。
编制：李加荣审核：批准：2007年5月。
金属学与热处理课后习题答案第七章
第七章金属及合金的回复和再结晶7-1 用冷拔铜丝线制作导线，冷拔之后应如何如理，为什么？答：应采取回复退火（去应力退火）处理：即将冷变形金属加热到再结晶温度以下某一温度，并保温足够时间，然后缓慢冷却到室温的热处理工艺。
原因：铜丝冷拔属于再结晶温度以下的冷变形加工，冷塑性变形会使铜丝产生加工硬化和残留内应力，该残留内应力的存在容易导致铜丝在使用过程中断裂。
因此，应当采用去应力退火使冷拔铜丝在基本上保持加工硬化的条件下降低其内应力（主要是第一类内应力），改善其塑性和韧性，提高其在使用过程的安全性。
7-2 一块厚纯金属板经冷弯并再结晶退火后，试画出截面上的显微组织示意图。
答：解答此题就是画出金属冷变形后晶粒回复、再结晶和晶粒长大过程示意图（可参考教材P195，图7-1）7-3 已知W、Fe、Cu的熔点分别为3399℃、1538℃和1083℃，试估算其再结晶温度。
答：再结晶温度：通常把经过严重冷变形（变形度在70%以上）的金属，在约1h的保温时间内能够完成超过95%再结晶转变量的温度作为再结晶温度。
1、金属的最低再结晶温度与其熔点之间存在一经验关系式：T再≈δTm，对于工业纯金属来说：δ值为0.35-0.4，取0.4计算。
2、应当指出，为了消除冷塑性变形加工硬化现象，再结晶退火温度通常要比其最低再结晶温度高出100-200℃。
如上所述取T再=0.4Tm，可得：W再=3399×0.4=1359.6℃Fe再=1538×0.4=615.2℃Cu再=1083×0.4=433.2℃7-4 说明以下概念的本质区别：1、一次再结晶和二次在结晶。
2、再结晶时晶核长大和再结晶后的晶粒长大。
答：1、一次再结晶和二次在结晶。
定义一次再结晶：冷变形后的金属加热到一定温度，保温足够时间后，在原来的变形组织中产生了无畸变的新的等轴晶粒，位错密度显著下降，性能发生显著变化恢复到冷变形前的水平，称为（一次）再结晶。
金属热处理原理及工艺考试试题及答案1
《金属热处理原理及工艺》习题二参考答案1.真空加热的特点有哪些?答:1)加热速度缓慢2)氧化作用被抑制3)表面净化4)脱气作用5)蒸发现象2.有一批马氏体不锈钢工件（1Cr13、2Cr13、3Cr13）在真空中加热淬火后发现表面抗蚀性显著下降，试分析可能的原因。
答:由于真空加热过程中的金属蒸发，表面Cr含量降低，不再满足1/8定律，从而导致抗蚀性显著下降。
3.试比较退火和正火的异同点。
答：相同点：均为中间热处理工艺；均获得接近平衡态珠光体类组织。
不同点：冷却速度不同；过冷度不同；正火会发生伪共析转变，对于高碳钢，无先共析相；正火可以作为性能要求不高零件的最终热处理。
4.简述正火和退火工艺的选用原则。
答：1)Wc＜0.25%低碳钢：正火代替退火（从切削加工性角度考虑）2)0.25%＜Wc＜0.5%：正火代替退火（从经济性考虑（此时硬度尚可加工））3)0.5%＜Wc＜0.7%：完全退火（改善加工性）4)Wc＞0.7%：球化退火（如果有网状渗碳体，先用正火消除）5)正火可作为性能要求不高零件的最终热处理6)在满足性能的前提下，尽可能用正火代替退火（经济性角度考虑）5.根据球化退火的工艺原理，球化退火可分为哪四大类？各自的适用范围是什么？答：球化退火工艺适用范围低温球化（接近Ac1长时间保温球化）Ac1－（10～30℃）高合金结构钢及过共析钢降低硬度、改善加工性，以及冷变形钢的球化退火。
球化效果差，原始组织粗大者更不适用。
细珠光体在低温球化后仍保留大量细片状碳化物。
缓慢冷却球化退火Ac1+（10～20℃）共析及过共析碳钢的球化退火；球化较充分，周期长。
等温球化退火Ac1+（20～30℃）Ar1－（20～30℃）过共析碳钢、合金工具钢的球化退火；球化充分，易控制，周期较短，适宜大件。
周期（循环）球化退火Ac1+（10～20℃）Ar1－（20～30℃）过共析碳钢及合金工具钢的球化退火；周期较短，球化较充分，但控制较繁，不宜大件退火。
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。
金属学与热处理课后习题答案(崔忠圻版)-7-10章
金属学与热处理课后习题答案 (崔忠圻版 )第十章钢的热处理工艺10-1 何谓钢的退火？退火种类及用途如何？答：钢的退火：退火是将钢加热至临界点 AC1 以上或以下温度，保温一定时间以后随炉缓慢冷却以获得近于平衡状态组织的热处理工艺。
退火种类：根据加热温度可以分为在临界温度 AC1 以上或以下的退火，前者包括完全退火、不完全退火、球化退火、均匀化退火，后者包括再结晶退火、去应力退火，根据冷却方式可以分为等温退火和连续冷却退火。
退火用途：1、完全退火：完全退火是将钢加热至AC3 以上 20-30℃，保温足够长时间，使组织完全奥氏体化后随炉缓慢冷却以获得近于平衡状态组织的热处理工艺。
其主要应用于亚共析钢，其目的是细化晶粒、消除内应力和加工硬化、提高塑韧性、均匀钢的化学成分和组织、改善钢的切削加工性能，消除中碳结构钢中的魏氏组织、带状组织等缺陷。
2、不完全退火：不完全退火是将钢加热至 AC1- AC3（亚共析钢）或 AC1-ACcm （过共析钢）之间，保温一定时间以后随炉缓慢冷却以获得近于平衡状态组织的热处理工艺。
对于亚共析钢，如果钢的原始组织分布合适，则可采用不完全退火代替完全退火达到消除内应力、降低硬度的目的。
对于过共析钢，不完全退火主要是为了获得球状珠光体组织，以消除内应力、降低硬度，改善切削加工性能。
3、球化退火：球化退火是使钢中碳化物球化，获得粒状珠光体的热处理工艺。
主要用于共析钢、过共析钢和合金工具钢。
其目的是降低硬度、改善切削加工性能，均匀组织、为淬火做组织准备。
4、均匀化退火：又称扩散退火，它是将钢锭、铸件或锻轧坯加热至略低于固相线的温度下长时间保温，然后缓慢冷却至室温的热处理工艺。
其目的是消除铸锭或铸件在凝固过程中产生的枝晶偏析及区域偏析，使成分和组织均匀化。
5、再结晶退火：将冷变形后的金属加热到再结晶温度以上保持适当时间，然后缓慢冷却至室温的热处理工艺。
其目的是使变形晶粒重新转变为均匀等轴晶粒，同时消除加工硬化和残留内应力，使钢的组织和性能恢复到冷变形前的状态。
热处理选择原则范文
热处理选择原则范文热处理是材料加工过程中的一个重要环节，通过控制材料的加热、保温和冷却过程，可以改变材料的组织和性能。
正确选择热处理工艺和参数是保证产品质量的关键，下面将介绍一些常用的热处理选择原则。
1.根据材料的组织和性能要求选择热处理工艺：不同材料有不同的组织和性能要求，比如硬度、韧性、耐磨性等。
根据材料的性能要求，选择适当的热处理工艺，如退火、淬火、回火等，以达到材料所需的组织和性能。
2.确定热处理温度和保温时间：热处理温度和保温时间是影响热处理效果的重要因素。
一般来说，热处理温度越高，保温时间越长，材料的组织和性能变化越大。
在确定热处理温度和保温时间时，要综合考虑材料的化学成分、微观组织和性能要求等因素，以使得热处理后的材料能够满足产品的使用要求。
3.考虑材料的加工性：在选择热处理工艺时，要考虑材料的加工性。
热处理会对材料的加工性能造成一定影响，比如畸变、裂纹等。
因此，在选择热处理工艺时，要根据材料的加工性要求，合理控制热处理工艺和参数，以保证热处理后的材料能够满足产品的加工要求。
4.考虑热处理设备和成本：不同的热处理设备和工艺，对材料的加热速率、加热均匀性、控温精度等要求不同。
在选择热处理工艺时，要根据自身的热处理设备和成本情况，合理选择适合自己设备和经济成本的热处理工艺，以达到经济效益最大化。
5.结合热处理与其他工艺的协同性：热处理通常是材料加工过程的一个环节，与其他工艺相互依存、相互影响。
在选择热处理工艺时，要考虑与其他工艺的协同性，确保整个加工过程的连贯性和稳定性。
比如，热处理前的预处理、热处理后的冷却和后续加工等。
总之，正确选择热处理工艺和参数是保证产品质量的关键。
在选择热处理工艺时，要综合考虑材料的组织和性能要求、加工性、热处理设备和成本、与其他工艺的协同性等因素，以达到经济效益和产品质量的最佳平衡点。
同时，还需要结合实际情况进行试验验证和不断改进，以提高热处理的效果和效率。
无氧铜退火工艺选择原则
无氧铜退火工艺选择原则
无氧铜退火工艺的选择原则主要包括以下几个方面：
1. 温度选择：退火温度应根据材料的组织结构和性能需求来确定。
一般情况下，退火温度选择在450℃~650℃之间较为合适。
2. 保温时间：退火保温时间应足够长，以保证材料中的晶粒有足够的时间进行再结晶。
一般情况下，保温时间选择在30分
钟以上。
3. 冷却方式：退火后的无氧铜需要通过适当的冷却方式来稳定材料的组织结构。
常用的冷却方式有快速冷却和缓慢冷却两种，具体选择要根据材料的要求来确定。
4. 板材形状：无氧铜的板材形状也会对退火工艺的选择产生影响。
对于薄板材料，可以选择局部退火或整体退火工艺，而对于厚板材料，一般需要采用整体退火工艺。
5. 退火条件：退火条件包括温度、时间、气氛等多个方面。
在选择退火条件时，应根据无氧铜的具体要求来确定，以确保材料在退火过程中达到预期的效果。
总的来说，无氧铜退火工艺的选择原则是根据材料的组织结构和性能需求来确定退火温度、保温时间、冷却方式等参数，以达到材料再结晶和稳定组织结构的目的。
简述正火和退火工艺的选用原则
正火和退火是金属材料加工中常用的热处理工艺。
不同的金属材料和工件要求不同的硬度、韧性和强度，因此在选择正火和退火工艺时需要考虑多种因素。
本文将从材料性质、工件形状、工艺要求等角度，简述正火和退火工艺的选用原则。
一、材料性质1. 强度和硬度：对于高强度和硬度要求的材料，可以选择正火工艺，通过快速冷却来增加材料的硬度和强度；而对于需要提高韧性的材料，通常选择退火工艺，通过缓慢冷却来减少材料的硬度，提高其韧性。
2. 变形温度：不同材料的变形温度不同，需要根据材料的热变形温度范围来选用正火和退火工艺。
对于高变形温度的材料，可以选择快速冷却的正火工艺；对于低变形温度的材料，通常选择缓慢冷却的退火工艺。
二、工件形状1. 复杂形状：对于复杂形状的工件，通常选择退火工艺，因为正火工艺容易产生变形和裂纹，而退火工艺的缓慢冷却可以减少变形和裂纹的产生。
2. 简单形状：对于简单形状的工件，可以根据工件的具体要求来选择正火或退火工艺。
如果需要提高硬度和强度，则选择正火工艺；如果需要提高韧性，则选择退火工艺。
三、工艺要求1. 节能节材：在节能节材的考虑下，需要根据具体情况选择正火或退火工艺。
一般来说，正火工艺的能耗比退火工艺低，且不需要使用昂贵的冷却介质，因此在节能节材的情况下可以优先选择正火工艺。
2. 成本考虑：在成本考虑下，需要综合考虑工艺流程、原材料成本、能源消耗等因素，选择最经济合理的正火或退火工艺。
有时候正火工艺可能需要更高成本的设备和冷却介质，而退火工艺则相对简单，成本更低。
选择正火和退火工艺需要充分考虑材料性质、工件形状和工艺要求等因素。
在实际生产中，需要根据具体情况进行分析和选择，以达到最佳的热处理效果和经济效益。
四、工件尺寸和质量要求1. 尺寸要求：针对大尺寸的工件，通常选择正火工艺，因为正火工艺可以快速冷却，从而减少变形和裂纹的风险，确保工件的尺寸精度；而对于小尺寸的工件，可以选择退火工艺，通过缓慢冷却来减少应力，避免尺寸误差的产生。
热处理的选用原则
热处理的选用原则热处理是工程材料加工中一种重要的工艺，通过加热和冷却对材料进行结构和性能的调整，以使其达到设计要求。
在选择热处理工艺时，需要考虑多种因素，以下是一些热处理选用的原则。
1. 材料的组织和性能要求：热处理的目的是改变材料的组织和性能，因此首先要明确材料所需的组织和性能。
例如，对于某些材料需要提高硬度和强度，可以选择淬火或正火处理；对于某些需要提高韧性和耐腐蚀性的材料，可以选择退火或时效处理。
2. 材料的化学成分和热处理图：材料的化学成分对热处理工艺的选择有很大影响。
不同的合金元素对材料的组织和性能有不同的影响，因此需要根据材料的化学成分和热处理图来选择合适的热处理工艺。
3. 材料的尺寸和形状：材料的尺寸和形状也是选择热处理工艺的重要考虑因素。
大尺寸和复杂形状的材料往往需要更长的加热和冷却时间，因此需要选择适合的加热和冷却方式，以保证材料的均匀加热和冷却。
4. 材料的工艺性能：材料的工艺性能也是选择热处理工艺的重要参考因素。
例如，某些材料在高温下容易氧化或发生相变，需要选择合适的加热方式和保护气氛；某些材料在加热和冷却过程中容易产生应力和变形，需要选择适当的加热和冷却速度，以减少应力和变形。
5. 生产效率和成本考虑：热处理工艺的选择还需要考虑生产效率和成本因素。
不同的热处理工艺在加热和冷却时间、能耗和设备投资等方面都有差异，需要综合考虑生产效率和成本，选择最经济和适合的工艺。
热处理的选用原则包括材料的组织和性能要求、化学成分和热处理图、尺寸和形状、工艺性能，以及生产效率和成本考虑等因素。
在选择热处理工艺时，需要全面考虑以上因素，并根据具体情况进行合理的选择。
只有选择合适的热处理工艺，才能使材料达到理想的组织和性能要求，提高材料的使用性能和寿命。
正火与退火工艺守则
正⽕与退⽕⼯艺守则正⽕与退⽕⼯艺守则结合我⼚现有设备和实际⽣产情况制定本⼯艺守则，其适⽤于我⼚现有各种原材料及半成品的退⽕与正⽕⼯艺⼀、准备⼯作1.检查准备仪表是否正常。
2.核对材料与图纸是否相符，了解零件的技术要求和⼯艺规定3.对表⾯不允许氧化脱碳件采取必要的保护措施4.盐炉返修件要清理表⾯残盐⼆、⼯艺规范常⽤钢材的退⽕温度见表1常⽤材料的正⽕温度见表2有效厚度见《淬⽕回⽕⼯艺守则》保温时间1、电炉保温时间=零件的有效厚度×保温系数2、不同钢种的保温时间见表3●a)碳素钢、合⾦钢正⽕的装炉要求在⼩于或等于⼯艺温度下装炉，随炉升温，合⾦结构钢、合⾦⼯具钢的退⽕要求在550℃以下装炉，随炉升温b)⾼速钢及复杂截⾯差较⼤件易低温装炉，且需在550-700℃间均温1-2⼩时后随炉升温●冷却速度及出炉温度a)碳素钢、合⾦钢退⽕后随炉冷却⾄550℃以下，可出炉空冷b)⾼合⾦钢退⽕冷却速度应不⼤于100℃/⼩时，冷却⾄550℃以下可出炉空冷c)等温退⽕件等温后随炉冷⾄550℃以下出炉空冷，对⼩件及简单件可在等温后直接空冷d)正⽕件在空⽓中散开冷却，不允许堆放或置于潮湿有⽔的地⽅冷却e)为削除⽹状碳化物的正⽕，在700℃以上应采取适当的强制冷却三、加热设备1.我⼚退⽕件、正⽕件加热主要采⽤箱式加热炉，对需保护的零件可采⽤盐炉或渗碳炉2.加热设备及测温装置应符合相关规定四、操作⽅法及注意事项1.零件装炉时应放在预先设置的有效加热区内，装炉量、装炉⽅式应保证零件能均匀加热、冷却且不造成缺陷为原则2.装炉后应检查零件与电热元件确⽆接触⽅可送电升温3.保温时间是从炉⼦升到⼯艺规定温度算起，装炉量⼤时应适当延长4.对细长薄板件，装炉要特别⼩⼼，以防变形五、低温退⽕1.其⼯艺参数如下表六、铸铁热处理退⽕1.针对消除铸铁中⽩⼝的问题⽽制定其⼯艺参数其⼯艺参数如下图：2.升温速度控制在80-100℃/⼩时，降温随炉即可⼆、调质⼯艺守则调质是淬⽕加热加⾼温回⽕的操作简称。
锻后热处理
锻后热处理的目的：锻后热处理又称第一热处理或预备热处理。
主要目的是防止白点与氢脆，消除内应力，降低硬度，改善锻件的切削性能，改善零件内部组织，细化晶粒，为最终热处理做好组织准备。
对不再进行最终热处理的零件，通过本道热处理工序后，达到零件技术条件规定的各项要求。
钢的正火和退火选择一般原则：正火和退火在某种程序上有相似之处，它们在实际生产中，有时可以相互代替的。
退火和正火的选用原则主要从如下三方面考虑：1、从使用性能上考虑：如果钢件的性能要求不太高，随后不再进行淬火和回火的话，则往往可以用正火来提高力学性能；但如果零件的形状比较复杂，正火的冷却速度有形成裂纹危险的话，则采用退火。
另外从减少最终热处理（淬火）的变形开裂倾向来看，退火比正火好。
2、从切削性能上考虑：一般来说，金属的硬度在160-240HBS范围内的切削加工性能比较良好，过高的硬度不但难以加工且会造成刀具很快磨损，而过低的硬度则形成很长的切削缠绕刀具，造成刀具发热和磨损，加工后零件表面粗糙度较大。
低中碳结构钢以正火作为预先热处理比较合适，高碳结构钢和工具钢则以退火较好。
3、从经济上考虑：正火比退火的生产周期短，能耗少且操作简单，故在可能的条件下应优先考虑以正火代替退火。
装炉时应注意什么？解释一下台车炉均温、保温、封炉冷、炉冷概念：装炉时应全面考虑工艺要求、加热均匀性、便于目测、出炉方便、冷却均匀等，并力求做到台车负荷均匀。
台车炉均温指炉顶偶达到规定之温度，保温指炉温、件温、偶温三温一致，工件温度及其均匀性以大表读数和目测工件表面颜色为准。
封炉冷为停火并关闭闸板、点火孔炉冷，在冷却过程中不得打开炉门和炉盖。
炉冷台车炉400度，井式炉300度以上停火关闭闸板炉内冷却，在上述温度下为打开闸板冷却。
退火、正火缺陷，返修方法：过烧：形成原因：加热温度过高使晶界氧化或局部熔化。
返修方法：报废。
黑斑：形成原因：高碳钢加热温度过高保温时间过长使渗碳体石墨化，断口呈灰黑色。
锻后热处理
锻后热处理一、锻后热处理的目的：锻后热处理又称第一热处理或预备热处理。
主要目的是防止白点与氢脆，消除内应力，降低硬度，改善锻件的切削性能，改善零件内部组织，细化晶粒，为最终热处理做好组织准备。
对不再进行最终热处理的零件，通过本道热处理工序后，达到零件技术条件规定的各项要求。
钢的正火和退火选择一般原则：正火和退火在某种程序上有相似之处，它们在实际生产中，有时可以相互代替的。
退火和正火的选用原则主要从如下三方面考虑：1、从使用性能上考虑：如果钢件的性能要求不太高，随后不再进行淬火和回火的话，则往往可以用正火来提高力学性能；但如果零件的形状比较复杂，正火的冷却速度有形成裂纹危险的话，则采用退火。
另外从减少最终热处理（淬火）的变形开裂倾向来看，退火比正火好。
2、从切削性能上考虑：一般来说，金属的硬度在160-240HBS范围内的切削加工性能比较良好，过高的硬度不但难以加工且会造成刀具很快磨损，而过低的硬度则形成很长的切削缠绕刀具，造成刀具发热和磨损，加工后零件表面粗糙度较大。
低中碳结构钢以正火作为预先热处理比较合适，高碳结构钢和工具钢则以退火较好。
3、从经济上考虑：正火比退火的生产周期短，能耗少且操作简单，故在可能的条件下应优先考虑以正火代替退火。
装炉时应注意什么？解释一下台车炉均温、保温、封炉冷、炉冷概念：装炉时应全面考虑工艺要求、加热均匀性、便于目测、出炉方便、冷却均匀等，并力求做到台车负荷均匀。
台车炉均温指炉顶偶达到规定之温度，保温指炉温、件温、偶温三温一致，工件温度及其均匀性以大表读数和目测工件表面颜色为准。
封炉冷为停火并关闭闸板、点火孔炉冷，在冷却过程中不得打开炉门和炉盖。
炉冷台车炉400度，井式炉300度以上停火关闭闸板炉内冷却，在上述温度下为打开闸板冷却。
退火、正火缺陷，返修方法：过烧形成原因：加热温度过高使晶界氧化或局部熔化。
返修方法：报废。
黑斑形成原因：高碳钢加热温度过高保温时间过长使渗碳体石墨化，断口呈灰黑色。
球化退火
退火 45 正火 退火 正火
40cr
钢的正火
3、改善加工性能：
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。
钢的正火
华北机电学校 李明庭、董连芳
钢的正火
1 2 3
正火概述
正火的应用
正火与退火的选用原则
4
5
回火脆性
实训
钢的正火
一、概述 1、概念 将钢件加热至单相奥 氏体区（ Ac3、Ac1或 Accm 以上30~50℃）， 保温后出炉空冷的热处 理工艺。
A3
A1
A
Acm
钢的正火
2、目的 细化组织，适当提高硬度和强度。用于普 通结构件作为最终热处理；亚共析钢正火后细 化晶粒，消除组织缺陷，获得合适的硬度，改 善切削加工性；过共析钢正火的目的是抑制或 消除网状渗碳体，有利于球化退火的进行。 3、冷却方式 风冷、空冷、雾冷等冷却方式
Hale Waihona Puke 钢的正火三、正火与退火的选用原则
（一） 从切削加工性上考虑 低、中碳钢→正火
中高碳钢、合金工具钢→完全退火（0.5～0.75％C）， 球化退火（>0.75％C） 金属最佳切削硬度170～230HBS
球化退火和不完全退火的温度范围
球化退火和不完全退火的温度范围
退火是一种热处理工艺，通过加热和冷却金属材料，来改变其
结晶结构和性能。
球化退火和不完全退火是其中两种常见的退火方式，它们都有各自的温度范围和特点。
球化退火是一种将过冷的奥氏体钢加热到适当温度，然后在空
气中冷却的热处理工艺。
其目的是将奥氏体组织转变为球状铁素体
和珠光体的混合组织，以提高钢的塑性和韧性。
球化退火的温度范
围通常为650-700摄氏度，保温时间为1-2小时，然后空冷至室温。
这一过程可以有效地消除应力和提高材料的加工性能。
而不完全退火是一种将奥氏体钢加热到适当温度，然后在炉内
缓慢冷却的热处理工艺。
其目的是使奥氏体组织转变为珠光体和贝
氏体的混合组织，以提高钢的硬度和强度。
不完全退火的温度范围
通常为750-900摄氏度，保温时间根据材料的不同而有所变化，然
后缓慢冷却至室温。
这一过程可以有效地提高材料的硬度和强度。
总的来说，球化退火和不完全退火是两种常见的退火方式，它
们的温度范围和特点各有不同。
选择合适的退火工艺对于金属材料
的性能和用途至关重要。
通过科学合理的退火工艺，可以有效地改善材料的性能，满足不同工程的需求。
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退火工艺的选用原则主要根据材料种类、加工方式以及产品要求等因素来确定。
以下是一些不同退火工艺的选用原则：
完全退火：主要用于细化中、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。
球化退火：主要用于降低工具钢和轴承钢锻压后的偏高硬度。
等温退火：用于降低某些镍、铬含量较高的合金结构钢的高硬度，以进行切削加工。
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）。
石墨化退火：使含有大量渗碳体的铸铁变成塑性良好的可锻铸铁。
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。
此外，去应力退火工艺常用于消除残余内应力，也是常见的退火工艺之一。
在实际生产中，可以根据不同的需求选择合适的退火工艺。