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退火为什么适合中碳钢

发布时间:2022-07-13 19:50:00

㈠ 如何选择正火和退火

正火,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。其目的是在于使晶粒细化和碳化物分布均匀化。
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。
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。
退火适用于中碳钢、高碳钢,是随炉冷却。正火适用于低碳钢,空冷。

㈡ 高频淬火为什么只适用于中碳钢

不要说的这么绝对,应该说高频淬火大部分情况下使用中碳钢较为合适,比如45钢,55钢等。在能达到硬度和强度要求的前提下尽量选含碳量低的材料。
含碳量太低,强度硬度达不到要求,因为高频不像渗碳,不能改变表面化学成分,只能改变表面组织状态,低碳钢淬透性差,即使淬透了强度也不高,并且低碳钢临界点高,奥氏体均匀化也慢,失去了高频本身所存在的意义
含碳量太高,也不合理:高碳钢淬火前一般球化退火,如果用球化退火的材料高频,也许表面能达到要求,但心部硬度太低。用正火状态的材料,高频后碳化物的形态肯定不好,对使用寿命大有影响,另一方面,由于高碳钢淬硬性好,冷却时组织应力大,相比中碳钢,开裂和变形的倾向大得多

㈢ 铸钢件的正火处理与退火处理目的基本一致,哪个更好

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。大部分中、低碳钢的坯料一般都采用正火热处理。一般合金钢坯料常采用退火,若用正火,由于冷却速度较快,使其正火后硬度较高,不利于切削加工。其他将工件加热到适当温度,保温一段时间后从炉中取出,在空气中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。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。

㈣ 低、中、高碳钢的含碳量范围是多少正火、退火的区别谢谢了,大神帮忙啊

1、退火:
退火和正火是生产中应用很广泛的预备热处理工艺,主要用于改善材料的切削加工性能。对于一些受力不大、性能要求不高的机器零件,也可以做为最终热处理。
等温退火将奥氏体化后的钢快冷至珠光体形成温度等温保温,使过冷奥氏体转变为珠光体,空冷至室温。
球化退火
将过共析碳钢加热到Ac1以上20~30℃,保温2~4h,使片状渗碳体发生不完全溶解断开成细小的链状或点状,弥散分布在奥氏体基体上,在随后的缓冷过程中,或以原有的细小的渗碳体质点为核心,或在奥氏体中富碳区域产生新的核心,形成均匀的颗粒状渗碳体
均匀化退火(扩散退火)
将工件加热到1100℃左右,保温10~15h,随炉缓冷到350℃,再出炉空冷。工件经均匀化退火后,奥氏体晶粒十分粗大,必须进行一次完全退火或正火来细化晶粒,消除过热缺陷.
去应力退火
将工件随炉缓慢加热到500~650℃,保温,随炉缓慢冷却至200℃出炉空冷。主要用于消除加工应力。
再结晶退火
将材料加热至再结晶温度以上,保温后缓慢冷却的工艺方法。
完全退火用于亚共析碳钢和合金钢的铸、锻件;等温退火用于奥氏体比较稳定的合金钢;球化退火用于共析钢、过共析钢和合金工具钢;均匀化退火用于高质量要求的优质高合金钢的铸锭和成分偏析严重的合金钢铸件;去应力退火用于铸件、锻件、焊接件、冷冲压件及机加工件;再结晶退火主要用于去除加工硬化。
2、正火:
将亚共析碳钢加热到Ac3以上30~50℃,过共析碳钢加热到Accm以上30~50℃,保温,空气中冷却的方法称为正火。适用于碳素钢及中、低合金钢,因为高合金钢的奥氏体非常稳定,即使在空气中冷却也会获得马氏体组织。对于低碳钢、低碳低合金钢,细化晶粒,提高硬度(140~190HBS),改善切削加工性能;对于过共析钢,消除二次网状渗碳体,有利于球化退火的进行。

㈤ 中碳钢球化退火

球化退火只适用于高碳钢的概念是不对的,因为,只考虑了钢的含碳量,版而没有考虑其它合金元素的作权用,如3Cr2W8V,含碳量为0.3~0.4%明显属于含碳量低的中碳钢,但是由于合金元素的作用,在组织上已经属于高碳钢的组织,因此,进行球化退火。“球化退火只适用于高碳钢”的概念,只有是碳素钢才能够算半对,因为,中碳钢甚至于低碳钢,有时为了某种目的,也进行球化退火,如低碳钢由于冲压件的生产。

㈥ 退火和正火有什么区别生产中如何选择

标准答案:

退火:将工件加热到临界点以上或在临界点以下某一温度保温一定时间后,以十分缓慢的冷却速度(炉冷、坑冷、灰冷)进行冷却的一种操作。
正火:将工件加热到Ac3或Accm以上30~80℃,保温后从炉中取出在空气中冷却。

正火与退火的区别是:
①加热温度不同,对于过共析钢退火加热温度在Ac1以上30~50℃而正火加热温度在Accm以上30~50℃。②冷速快,组织细,强度和硬度有所提高。当钢件尺寸较小时,正火后组织:S,而退火后组织:P。

选择:
(1)从切削加工性上考虑
切削加工性又包括硬度,切削脆性,表面粗糙度及对刀具的磨损等。
一般金属的硬度在HB170~230范围内,切削性能较好。高于它过硬,难以加工,且刀具磨损快;过低则切屑不易断,造成刀具发热和磨损,加工后的零件表面粗糙度很大。对于低、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为宜。至于合金钢,由于合金元素的加入,使钢的硬度有所提高,故中碳以上的合金钢一般都采用退火以改善切削性。
(2)从使用性能上考虑
如工件性能要求不太高,随后不再进行淬火和回火,那么往往用正火来提高其机械性能,但若零件的形状比较复杂,正火的冷却速度有形成裂纹的危险,应采用退火。
(3)从经济上考虑
正火比退火的生产周期短,耗能少,且操作简便,故在可能的条件下,应优先考虑以正火代替退火。

㈦ 低中碳钢和合金钢的铸件或锻件为什么适合完全退火,而高碳钢和合金钢为什么适合球化退火急求

低中碳钢合金钢,完全退火后可均匀组织、细化晶粒、降低硬度、便于加工。
高碳合金钢,含有大块儿状碳化物,影响基体强度,球化退火目的是将大块儿状碳化物变成颗粒状弥散的细小碳化物,减小对基体的强度影响。

㈧ 退火和正火的区别

正火是完全退火的一种变态或特例,二者仅是冷却速度不同,通常退火是随炉冷而正火是在空气中冷却,正火既适用于亚共析钢也适用于过共板钢,对于共析钢,正火一般用于消除网状碳化物;对于亚共析钢,正火的目的与退火基本相同,主要是细化晶粒,消除组织中的缺陷,但正火组织中珠光体片较退火者细,上陌贝网了解更多轴承知识,掌握实时轴承供需信息。且亚共析钢中珠光数量多铁素体数量少,因此,经正火后钢的硬度、强度均较退火的高,由此可知,在生产实践中,钢中有网状渗碳体的材料需先经正火消除后方可使用其他工艺,而对热处理后有性能要求的材料,则据要求的不同及钢种不同选择退火工艺,如:要求热处理后有一定的强度、硬度,可选择正火工艺;要求有一定的塑性,尽量降低强度、硬度的则应选择退火工艺。
轴承生产上常用的退火操作种类
(1)完全退火(俗称退火)主要用于亚共桥钢和合金钢的铸件、锻件及热轧型材,有的也用做焊接结构件,其目的是细化晶粒,改善组织,消除残余应力,降低硬度、提高塑性,改善切削加工性能,完全退火是一种时间很长的退火工艺,为了缩短其退火时间,目前常采用等温火的工艺来取代完全退火工艺,同完全退火比较,等温火的目的与完全退火相同,但它大大缩短了退火时间。
(2)球化退火主要用于过共析钢及合金工具钢(如刀具、量具、模具以及轴承等所有钢种)。其目的主要是降低硬度,改善切削加工性,并为以后淬火作好准备。
(3)去应力退火(又称低温退火)主要用来消除铸件、锻件及焊接件、热轧件等内应力。
(4)再结晶退火用来消除冷加工(冷拉、冷冲、冷轧等)产生的加工硬化。目的是消除内应力,提高塑性,改善组织。
(5)扩散退火主要用于合金钢,特别是合金钢的铸件和钢锭。目的是利用高温下原子具有较大的扩散能力来减轻或消除钢中化学成分不均匀的现象。

㈨ 什么是退火,有什么作用

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。

关于热处理其实还有四把火:正火、退火、淬火、回火。

正火、退火、淬火、回火

七类退火方式

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(wc=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Accm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。

适用于A较稳定的钢:高碳钢(wc>0.6%)、合金工具钢、高合金钢(合金元素的总量>10%)。等温退火还有利于获得均匀的组织和性能。但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。

3、不完全退火

工艺:将钢加热到Ac1~Ac3(亚共析钢)或Ac1~Accm(过共析钢)经保温后缓慢冷却以获得近于平衡组织的热处理工艺。

主要用于过共析钢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。球化退火是不完全退火的一种。

4、球化退火

使钢中碳化物球状化,获得粒状珠光体的一种热处理工艺。

工艺:加热至Ac1以上20~30℃温度,保温时间不宜太长,一般以2~4h为宜,冷却方式通常采用炉冷,或在Ar1以下20℃左右进行较长时间等温。

主要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。过共析钢经轧制、锻造后空冷的组织是片层状的珠光体与网状渗碳体,这种组织硬而脆,不仅难 以切削加工,在以后的淬火过程中也容易变形和开裂。球化退火得到球状珠光体,在球状珠光体中,渗碳体呈球状的细小颗粒,弥散分布在铁素体基体上。球状珠光 体与片状珠光体相比,不但硬度低,便于切削加工,而且在淬火加热时,奥氏体晶粒不易粗大,冷却时变形和开裂倾向小。如果过共析钢有网状渗碳体存在时,必须 在球化退火前采用正火工艺消除,才能保证球化退火正常进行。

目的:降低硬度、均匀组织、改善切削加工性为淬火作组织准备。 球化退火工艺方法很多,主要有:

a)一次球化退火工艺:将钢加热到Ac1以上20~30℃,保温适当时间,然后随炉缓慢冷却。要求退火前原始组织为细片状珠光体,不允许有渗碳体网存在。

b)等温球化退火工艺:将钢加热保温后,随炉冷却到略低于Ar1的温度进行等温(一般在Ar1以下10~30℃)。等温结束后随炉缓冷到500℃左右即出炉空冷。有周期短,球化组织均匀,质量易控等优点。

c)往复球化退火工艺。

5、扩散退火(均匀化退火)

工艺:将钢锭、铸件或锻坯加热至略低于固相线的温度下长时间保温,然后缓慢冷却以消除化学成分不均匀现象的热处理工艺。

目的:消除铸锭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。

扩散退火的加热温度很高,通常为Ac3或Accm以上100~200℃,具体温度视偏析程度及钢种而定,

保温时间一般为10~15小时。扩散退火后需完全退火及正火处理,以细化组织。

应用于一些优质合金钢及偏析较严重的合金钢铸件及钢锭。

6、去应力退火

工艺:将钢件加热至低于Ac1的某一温度(一般为500~650℃),保温,然后随炉冷却。

去应力退火温度低于A1,因此去应力退火不引起组织变化。

目的:消除残余内应力。

7、再结晶退火

再结晶退火又称中间退火,是把冷变形后的金属加热到再结晶温度以上保持适当时间,使变形晶粒重新转变为均匀等轴晶粒而消除加工硬化和残余应力的热处理工艺。

再结晶现象的产生,首先必须有一定量的冷塑性变形,其次必须加热到一定温度以上。发生再结晶现象的最低温度称为最低再结晶温度。一般金属材料的最低再结晶温度为:

T再=0.4T熔

再结晶退火的加热温度应比最低再结晶温度高100~200℃(钢材的最低再结晶温度为450℃左右),适当保温后缓慢冷却。

退火方法的选用

退火方法的选用一般有以下几个原则:

(1)亚共析组织的各种钢一般选用完全退火,为了缩短退火时间,可以选用等温退火;

(2)过共析钢一般选用球化退火,要求不高时,可以选用不完全退火。工具钢、轴承钢常选用球化退火。低碳钢或中碳钢的冷挤压件和冷镦件有时也用球化退火;

(3)为了消除加工硬化,可以选用再结晶退火;

(4)为了消除各种加工过程中所引起的内应力,可以选用去应力退火;

(5)有些高级优质合金钢的大型铸钢件,为了改善组织结构和化学成分的不均匀性,常选用扩散退火。

㈩ 正火与退火的主要区别是什么

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。其目的是在于使晶粒细化和碳化物分布均匀化。
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。

拓展资料:
金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热、保温、冷却,通过改变金属材料表面或内部的组织结构来控制其性能的工艺方法。
金属组织
金属:具有不透明、金属光泽良好的导热和导电性并且其导电能力随温度的增高而减小,富有延性和展性等特性的物质。金属内部原子具有规律性排列的固体(即晶体)。
合金:一种金属元素与另外一种或几种元素,通过熔化或其他方法结合而成的具有金属特性的物质。
相:合金中同一化学成分、同一聚集状态,并以界面相互分开的各个均匀组成部分。
固溶体:是一个(或几个)组元的原子(化合物)溶入另一个组元的晶格中,而仍保持另一组元的晶格类型的固态金属晶体,固溶体分间隙固溶体和置换固溶体两种。
固溶强化:由于溶质原子进入溶剂晶格的间隙或结点,使晶格发生畸变,使固溶体硬度和强度升高,这种现象叫固溶强化现象。

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