热处理工艺基础常识

本刊辑

　　普通热处理，包括淬火、回火、退火、正火：
　　1、淬火：将钢加热到临界点以上，保温一段时间，然后在水或油等冷却介质中快速冷却而得到马氏体的热处理工艺称为淬火。淬火的目的是：⑴提高硬度和耐磨性。如模具工件要求硬度高、耐磨性好，一般都用高碳钢制造，并淬火再配以低温回火，便可达到目的。⑵提高弹性。各种弹簧便是用中、高碳钢制造，并淬火配以中温回火来提高弹性和强度的。⑶提高强韧性。如轴类、齿轮（心部）、连接件、结构件一般都用中、低碳钢制造，并淬火再配以回火或低温退火来提高强韧性。⑷提高耐蚀性及耐热性。主要适用于不锈钢或耐热钢件。⑸提高磁性。永久磁铁是通过淬火并经过技术磁化，使磁性高而矫顽力大，经久不退磁。
　　2、回火：将淬火后的钢重新加热到Ac1以下的某一温度，保温一定时间后，取出空冷或油冷的一种热处理方法，淬火钢中存在淬火应力，不稳定要松弛。所以，淬火钢回火十分必要，其目的是：⑴稳定淬火组织，消除淬火后的过冷状态及各种缺陷，形成性能优良的组织。⑵消除钢淬火形成的淬火应力。⑶提高钢的韧性，降低钢的脆性。⑷通过不同的回火温度，达到所要求的力学性能。
　　3、退火：把钢加热到临界温度以上，保温一段时间，然后缓慢冷却（炉冷、坑冷、灰冷）获得平衡组织的工艺成为退火（也叫焖火）。退火的目的是：⑴降低硬度，提高切削加工性。一般硬度在HB200-250之间最易切削加工，高于此硬度的（如经铸、焊、锻成形）工件，则应退火，以便切削加工。⑵提高塑性，便于冷变形加工。退火可消除加工硬化，如冷拔、冷冲、冷轧等。⑶细化晶粒或消除组织缺陷，改善性能。⑷消除铸造偏析，化学成分均匀。⑸脱氢、防白点。⑹消除淬火过热影响，再进行重新淬火。⑺消除应力，稳定尺寸，减小变形，防止开裂。
　　4、正火：将钢加热到上临界点（Ac3或Accm）以上30-50℃，保温一定时间，进行完全奥氏体化，然后在空气中冷却（夏天有时需要吹风或喷雾），这种热处理工艺成为正火，也叫"常化"。正火的目的是：⑴用于高碳钢消除网状碳化物，便于球化退火。⑵细化组织，消除热加工造成的过热缺陷，使组织正常化。⑶用于中碳钢，能代替"调质处理"，为高频淬火做好组织准备;还可以减少调质淬火造成的变形，并大大降低成本。⑷用于低碳钢（W(C)≤0.23%），可以提高硬度，改善切削加工性。低碳钢退火化硬度太低，切削加工中易"粘刀"，且表明粗糙度很差，通过正火，增加珠光体的弥散度和伪共析量，同时减少自由铁素体，使硬度提高，便于切削加工。⑸用于大件热处理，可代替淬火。⑹用于铸铁件，增加基体珠光体量，提高强度及耐磨性，⑺用于淬火返修品，可消除过热影响，便于重新淬火。⑻用于可达到规定性能的不太重要的工件。作为最终的热处理。