A. 淬火、回火、正火、退火,都是知识点!
淬火、回火、正火、退火详解一、淬火
定义:钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3(亚共析钢)或Ac1(过共析钢)以上温度,保温一段时间,使之全部或部分奥氏体化,然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下(或Ms附近等温)进行马氏体(或贝氏体)转变的热处理工艺。
目的:
提高金属成材或零件的机械性能,如提高硬度、耐磨性、弹性极限等。
改善某些特殊钢的材料性能或化学性能,如提高耐蚀性、增加永磁性等。
特点:淬火后的钢铁工件具有马氏体、贝氏体、残余奥氏体等不平衡组织,存在较大内应力,力学性能不能满足直接使用要求,因此一般都要经过回火处理。
二、回火
定义: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。
目的:
减少内应力和降低脆性,防止变形和开裂。
调整工件的机械性能,如硬度、强度、塑性和韧性。
稳定工件尺寸,保证在使用过程中不再发生变形。
改善某些合金钢的切削性能。
分类及作用:
低温回火(150-250℃):减少内应力和脆性,提高塑韧性,有较高的硬度和耐磨性,用于制作量具、刀具和滚动轴承等。
中温回火(350-500℃):具有较高的弹性,有一定的塑性和硬度,用于制作弹簧、锻模等。
高温回火(500-650℃):具有良好的综合力学性能,用于制作齿轮、曲轴等。
三、正火
定义:正火是一种改善钢材韧性的热处理。将钢构件加热到Ac3温度以上30〜50℃后,保温一段时间出炉空冷。
目的:
消除铸、锻、焊件的过热粗晶组织和魏氏组织,细化晶粒。
作为淬火前的预先热处理。
消除网状二次渗碳体,使珠光体细化,改善机械性能。
改善低碳深冲薄钢板的深冲性能。
提高低碳钢和低碳低合金钢的硬度,改善切削加工性。
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。
减少铸件和锻件的成分偏析。
使合金钢获得贝氏体组织,提高抗蠕变能力。
四、退火
定义:退火是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的一种金属热处理工艺。
目的:
改善或消除铸造、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。
软化工件以便进行切削加工。
细化晶粒,改善组织以提高工件的机械性能。
为最终热处理(淬火、回火)作好组织准备。
常用退火工艺:
完全退火:细化中、低碳钢的粗大过热组织。
球化退火:降低工具钢和轴承钢的偏高硬度。
等温退火:降低某些合金结构钢的高硬度,便于切削加工。
再结晶退火:消除金属线材、薄板在冷拔、冷轧过程中的硬化现象。
石墨化退火:使含有大量渗碳体的铸铁变成可锻铸铁。
扩散退火:使合金铸件化学成分均匀化,提高其使用性能。
去应力退火:消除钢铁铸件和焊接件的内应力。
总结:
淬火、回火、正火和退火是金属热处理中的四种基本工艺,它们各自具有不同的特点和目的。淬火主要用于提高金属的硬度和耐磨性;回火则用于消除淬火后的内应力和脆性,调整机械性能;正火主要用于改善钢材的韧性和细化晶粒;退火则主要用于消除组织缺陷、软化金属和细化晶粒,为最终热处理作准备。这些工艺在金属加工和制造领域具有广泛的应用。