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【热处理】正火千亿官网首页、退火千亿官网首页千亿官网首页、淬火千亿官网首页、回火你都分清楚了吗千亿官网首页千亿官网首页!
来源: | 作者:pinsun | 发布时间: 2016-06-28 | 3512 次浏览 | 分享到:

退火和会火的区别

退火与回火的区别在于:(简单地说,退火就是不要硬度,回火还保留一定硬度)。

回火:

高温回火所得组织为回火索氏体?千亿官网首页;鼗鹨话悴坏ザ朗褂们б诠偻滓城б诠偻滓?千亿官网首页,在零件淬火处理后进行回火千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页,主要目的是消除淬火应力千亿官网首页,得到要求的组织,回火根据回火温度的不同分为低温千亿官网首页、中温和高温回火千亿官网首页。分别得到回火马氏体千亿官网首页千亿官网首页、屈氏体和索氏体千亿官网首页千亿官网首页。其中淬火后进行高温回火相结合的热处理称为调质处理,其目的是获得强度千亿官网首页,硬度和塑性千亿官网首页千亿官网首页,韧性都较好的综合机械性能千亿官网首页千亿官网首页。因此千亿官网首页,广泛用于汽车千亿官网首页千亿官网首页,拖拉机,机床等的重要结构零件千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页,如连杆千亿官网首页,螺栓千亿官网首页,齿轮及轴类千亿官网首页?;鼗鸷笥捕纫话阄狧B200-330千亿官网首页。

退火:

退火过程中发生得是珠光体转变千亿官网首页千亿官网首页,退火的主要目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态,为后续加工和最终热处理做准备千亿官网首页。去应力退火是为了消除由于塑性形变加工、焊接等而造成的以及铸件内存在的残余应力而进行的退火工艺千亿官网首页。锻造、铸造千亿官网首页千亿官网首页、焊接以及切削加工后的工件内部存在内应力,如不及时消除,将使工件在加工和使用过程中发生变形,影响工件精度千亿官网首页。采用去应力退火消除加工过程中产生的内应力十分重要。去应力退火的加热温度低于相变温度千亿官网首页,因此千亿官网首页,在整个热处理过程中不发生组织转变千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页。内应力主要是通过工件在保温和缓冷过程中自然消除的。为了使工件内应力消除得更彻底千亿官网首页千亿官网首页,在加热时应控制加热温度千亿官网首页千亿官网首页。一般是低温进炉千亿官网首页,然后以100℃/h左右得加热速度加热到规定温度千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页。焊接件得加热温度应略高于600℃。保温时间视情况而定,通常为2~4h千亿官网首页。铸件去应力退火的保温时间取上限千亿官网首页,冷却速度控制在(20~50)℃/h千亿官网首页,冷至300℃以下才能出炉空冷。时效处理可分为自然时效和人工时效两种自然时效是将铸件置于露天场地半年以上,便其缓缓地发生千亿官网首页千亿官网首页,从而使残余应力消除或减少千亿官网首页,人工时效是将铸件加热到550~650℃进行去应力退火千亿官网首页,它比自然时效节省时间,残余应力去除较为彻底千亿官网首页千亿官网首页。


什么叫回火千亿官网首页千亿官网首页?

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千亿官网首页,因而把淬火和回火的联合工艺称为最终热处理。淬火与回火的主要目的是:

1)减少内应力和降低脆性,淬火件存在着很大的应力和脆性千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页,如没有及时回火往往会产生变形甚至开裂千亿官网首页。

2)调整工件的机械性能千亿官网首页,工件淬火后千亿官网首页,硬度高,脆性大千亿官网首页千亿官网首页,为了满足各种工件不同的性能要求,可以通过回火来调整千亿官网首页千亿官网首页,硬度千亿官网首页千亿官网首页,强度,塑性和韧性千亿官网首页。

3)稳定工件尺寸千亿官网首页千亿官网首页。通过回火可使金相组织趋于稳定千亿官网首页千亿官网首页,以保证在以后的使用过程中不再发生变形千亿官网首页。

4)改善某些合金钢的切削性能。

在生产中千亿官网首页千亿官网首页,常根据对工件性能的要求。按加热温度的不同,把回火分为低温回火,中温回火,和高温回火千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页。淬火和随后的高温回火相结合的热处理工艺称为调质千亿官网首页千亿官网首页,即在具有高度强度的同时,又有好的塑性韧性千亿官网首页。主要用于处理随较大载荷的机器结构零件千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页,如机床主轴千亿官网首页千亿官网首页,汽车后桥半轴千亿官网首页千亿官网首页,强力齿轮等千亿官网首页。


什么叫淬火千亿官网首页千亿官网首页?

淬火是把金属成材或零件加热到相变温度以上千亿官网首页,保温后千亿官网首页,以大于临界冷却速度的急剧冷却千亿官网首页千亿官网首页,以获得马氏体组织的热处理工艺千亿官网首页千亿官网首页。淬火是为了得到马氏体组织千亿官网首页,再经回火后千亿官网首页千亿官网首页,使工件获得良好的使用性能千亿官网首页,以充分发挥材料的潜力。其主要目的是:

1)提高金属成材或零件的机械性能。例如:提高工具、轴承等的硬度和耐磨性,提高弹簧的弹性极限,提高轴类零件的综合机械性能等。

2)改善某些特殊钢的材料性能或化学性能千亿官网首页千亿官网首页。如提高不锈钢的耐蚀性千亿官网首页,增加磁钢的永磁性等千亿官网首页千亿官网首页。

淬火冷却时千亿官网首页,除需合理选用淬火介质外千亿官网首页,还要有正确的淬火方法千亿官网首页,常用的淬火方法千亿官网首页,主要有单液淬火千亿官网首页,双液淬火千亿官网首页,分级淬火千亿官网首页千亿官网首页、等温淬火千亿官网首页千亿官网首页,局部淬火等。

正火、淬火、退火千亿官网首页、回火的区别与联系


正火有以下目的和用途千亿官网首页。

 对亚共析钢千亿官网首页,正火用以消除铸千亿官网首页千亿官网首页、锻千亿官网首页、焊件的过热粗晶组织和魏氏组织千亿官网首页,轧材中的带状组织千亿官网首页;细化晶粒千亿官网首页千亿官网首页;并可作为淬火前的预先热处理千亿官网首页。

 对过共析钢千亿官网首页千亿官网首页,正火可以消除网状二次渗碳体,并使珠光体细化千亿官网首页千亿官网首页,不但改善机械性能,而且有利于以后的球化退火。

 对低碳深冲薄钢板千亿官网首页,正火可以消除晶界的游离渗碳体,以改善其深冲性能千亿官网首页。

 对低碳钢和低碳低合金钢千亿官网首页千亿官网首页,采用正火,可得到较多的细片状珠光体组织,使硬度增高到HB140-190千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页,避免切削时的“粘刀”现象千亿官网首页千亿官网首页,改善切削加工性千亿官网首页千亿官网首页。对中碳钢千亿官网首页,在既可用正火又可用退火的场合下千亿官网首页,用正火更为经济和方便千亿官网首页千亿官网首页。

⑤ 对普通中碳结构钢千亿官网首页,在力学性能要求不高的场合下千亿官网首页,可用正火代替淬火加高温回火千亿官网首页千亿官网首页,不仅操作简便千亿官网首页,而且使钢材的组织和尺寸稳定。

 高温正火(Ac3以上150~200℃)由于高温下扩散速度较高,可以减少铸件和锻件的成分偏析千亿官网首页千亿官网首页。高温正火后的粗大晶?千亿官网首页?赏ü婧蟮诙谓系臀露鹊恼鹩枰韵富?。

 对某些用于汽轮机和锅炉的低千亿官网首页、中碳合金钢千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页,常采用正火以获得贝氏体组织,再经高温回火千亿官网首页千亿官网首页,用于400~550℃时具有良好的抗蠕变能力千亿官网首页千亿官网首页。

⑧ 除钢件和钢材以外千亿官网首页,正火还广泛用于球墨铸铁热处理千亿官网首页,使其获得珠光体基体,提高球墨铸铁的强度。

由于正火的特点是空气冷却,因而环境气温、堆放方式千亿官网首页千亿官网首页、气流及工件尺寸对正火后的组织和性能均有影响千亿官网首页。正火组织还可作为合金钢的一种分类方法千亿官网首页。通常根据直径为25毫米的试样加热到900℃后,空冷得到的组织千亿官网首页,将合金钢分为珠光体钢、贝氏体钢、马氏体钢和奥氏体钢。


退火是将金属缓慢加热到一定温度千亿官网首页,保持足够时间千亿官网首页,然后以适宜速度冷却的一种金属热处理工艺千亿官网首页。退火热处理分为完全退火千亿官网首页,不完全退火和去应力退火千亿官网首页。退火材料的力学性能可以用拉伸试验来检测千亿官网首页千亿官网首页,也可以用硬度试验来检测千亿官网首页。许多钢材都是以退火热处理状态供货的千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页,钢材硬度检测可以采用洛氏硬度计千亿官网首页千亿官网首页,测试HRB硬度千亿官网首页千亿官网首页,对于较薄的钢板、钢带以及薄壁钢管千亿官网首页千亿官网首页,可以采用表面洛氏硬度计千亿官网首页,检测HRT硬度千亿官网首页。

退火的目的在于:

 改善或消除钢铁在铸造千亿官网首页、锻压千亿官网首页千亿官网首页、轧制和焊接过程中所造成的各种组织缺陷以及残余应力千亿官网首页,防止工件变形千亿官网首页、开裂千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页。

 软化工件以便进行切削加工千亿官网首页。

③ 细化晶粒千亿官网首页千亿官网首页,改善组织以提高工件的机械性能千亿官网首页千亿官网首页。

 为最终热处理(淬火千亿官网首页、回火)作好组织准备千亿官网首页千亿官网首页。


常用的退火工艺有:

① 完全退火千亿官网首页。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℃千亿官网首页,保温一段时间千亿官网首页,然后随炉缓慢冷却千亿官网首页,在冷却过程中奥氏体再次发生转变千亿官网首页,即可使钢的组织变细。

② 球化退火千亿官网首页千亿官网首页。用以降低工具钢和轴承钢锻压后的偏高硬度。将工件加热到钢开始形成奥氏体的温度以上20~40℃千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页,保温后缓慢冷却,在冷却过程中珠光体中的片层状渗碳体变为球状千亿官网首页,从而降低了硬度千亿官网首页。

③ 等温退火千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页。用以降低某些镍千亿官网首页、铬含量较高的合金结构钢的高硬度千亿官网首页,以进行切削加工。一般先以较快速度冷却到奥氏体最不稳定的温度千亿官网首页,保温适当时间,奥氏体转变为托氏体或索氏体千亿官网首页,硬度即可降 低千亿官网首页。

④ 再结晶退火。用以消除金属线材千亿官网首页、薄板在冷拔千亿官网首页、冷轧过程中的硬化现象(硬度升高千亿官网首页、塑性下降)。加热温度一般为钢开始形成奥氏体的温度以下50~150℃ 千亿官网首页,只有这样才能消除加工硬化效应使金属软化千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页。

⑤ 石墨化退火。用以使含有大量渗碳体的铸铁变成塑性良好的可锻铸铁千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页。工艺操作是将铸件加热到950℃左右,保温一定时间后适当冷却千亿官网首页千亿官网首页,使渗碳体分解形成团絮状石墨千亿官网首页千亿官网首页。

⑥ 扩散退火千亿官网首页。用以使合金铸件化学成分均匀化千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页,提高其使用性能千亿官网首页。方法是在不发生熔化的前提下,将铸件加热到尽可能高的温度千亿官网首页,并长时间保温,待合金中各种元素扩散趋于均匀分布后缓冷千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页。

⑦ 去应力退火千亿官网首页。用以消除钢铁铸件和焊接件的内应力千亿官网首页。对于钢铁制品加热后开始形成奥氏体的温度以下100~200℃千亿官网首页,保温后在空气中冷却,即可消除内应力。


淬火,金属和玻璃的一种热处理工艺千亿官网首页。把合金制品或玻璃加热到一定温度千亿官网首页,随即在水、油或空气中急速冷却千亿官网首页,一般用以提高合金的硬度和强度。通称“蘸火”千亿官网首页。将经过淬火的工件重新加热到低于下临界温度的适当温度,保温一段时间后在空气或水、油等介质中冷却的金属热处理千亿官网首页千亿官网首页。钢铁工件在淬火后具有以下特点:

 得到了马氏体千亿官网首页、贝氏体、残余奥氏体等不平衡(即不稳定)组织千亿官网首页。

 存在较大内应力千亿官网首页千亿官网首页。

③ 力学性能不能满足要求千亿官网首页。因此千亿官网首页千亿官网首页,钢铁工件淬火后一般都要经过回火千亿官网首页。


回火的作用在于:

 提高组织稳定性千亿官网首页,使工件在使用过程中不再发生组织转变千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页,从而使工件几何尺寸和性能保持稳定千亿官网首页。

 消除内应力,以便改善工件的使用性能并稳定工件几何尺寸千亿官网首页。

 调整钢铁的力学性能以满足使用要求。

回火之所以具有这些作用千亿官网首页,是因为温度升高时千亿官网首页,原子活动能力增强千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页,钢铁中的铁、碳和其他合金元素的原子可以较快地进行扩散千亿官网首页,实现原子的重新排列组合千亿官网首页千亿官网首页,从而使不稳定的不平衡组织逐步转变为稳定的平衡组织。内应力的消除还与温度升高时金属强度降低有关千亿官网首页千亿官网首页。一般钢铁回火时千亿官网首页,硬度和强度下降千亿官网首页,塑性提高∏б诠偻滓?;鼗鹞露仍礁?千亿官网首页,这些力学性能的变化越大。有些合金元素含量较高的合金钢千亿官网首页千亿官网首页,在某一温度范围回火时千亿官网首页,会析出一些颗粒细小的金属化合物千亿官网首页千亿官网首页,使强度和硬度上升千亿官网首页千亿官网首页。这种现象称为二次硬化千亿官网首页。

回火要求:用途不同的工件应在不同温度下回火,以满足使用中的要求千亿官网首页千亿官网首页。

① 刀具千亿官网首页千亿官网首页、轴承千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页、渗碳淬火零件千亿官网首页、表面淬火零件通常在250℃以下进行低温回火。低温回火后硬度变化不大千亿官网首页,内应力减小,韧性稍有提高千亿官网首页千亿官网首页。

 弹簧在350~500℃下中温回火千亿官网首页,可获得较高的弹性和必要的韧性千亿官网首页。

 中碳结构钢制作的零件通常在500~600℃进行高温回火,以获得适宜的强度与韧性的良好配合千亿官网首页千亿官网首页。

淬火加高温回火的热处理工艺总称为调质。

钢在300℃左右回火时千亿官网首页,常使其脆性增大千亿官网首页,这种现象称为第一类回火脆性千亿官网首页。一般不应在这个温度区间回火千亿官网首页。某些中碳合金结构钢在高温回火后千亿官网首页,如果缓慢冷至室温千亿官网首页,也易于变脆千亿官网首页千亿官网首页。这种现象称为第二类回火脆性。在钢中加入钼千亿官网首页千亿官网首页,或回火时在油或水中冷却千亿官网首页,都可以防止第二类回火脆性千亿官网首页。将第二类回火脆性的钢重新加热至原来的回火温度千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页,便可以消除这种脆性千亿官网首页。


一.钢的退火

概念:将钢加热、保温后缓慢冷却千亿官网首页千亿官网首页,以获得接近平衡组织的工艺过程千亿官网首页。

1、完全退火

工艺:加热Ac3以上30-50℃→保温→随炉冷到500度以下→空冷室温千亿官网首页。

目的:细化晶粒千亿官网首页,均匀组织 千亿官网首页,提高塑韧性千亿官网首页千亿官网首页,消除内应力千亿官网首页千亿官网首页,便于机械加工千亿官网首页。

2千亿官网首页、等温退火

工艺:加热Ac3以上→保温→快冷至珠光体转变温度→等温停留→转变为P→出炉空冷千亿官网首页千亿官网首页;

目的:同上千亿官网首页。但时间短千亿官网首页,易控制千亿官网首页,脱氧千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页、脱碳小千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页。(适用于过冷A比较稳定的合金钢及大型碳钢件)千亿官网首页。

3千亿官网首页、球化退火

概念:是使钢中的渗碳体球化的工艺过程千亿官网首页。

对象:共析钢和过共析钢

工艺:

(1)等温球化退火加热Ac1以上20-30度→保温→迅速冷却到Ar1以下20度→等温→随炉冷至600度左右→出炉空冷千亿官网首页千亿官网首页。

(2)普通球化退火加热Ac1以上20-30度→保温→极缓慢冷却至600度左右→出炉空冷千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页。(周期长千亿官网首页,效率低千亿官网首页千亿官网首页,不适用)。

目的:降低硬度、提高塑韧性,便于切削加工千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页。

机理:使片状或网状渗碳体变成颗粒状(球状)

说明:退火加热时千亿官网首页千亿官网首页,组织没有完全A化千亿官网首页千亿官网首页,所以又称不完全退火。

4、去应力退火

工艺:加热到Ac1以下某一温度(500-650度)→保温→缓冷至室温千亿官网首页。

目的:消除铸件千亿官网首页千亿官网首页、锻件千亿官网首页、焊接件等的残余内应力,稳定工件尺寸千亿官网首页。


二.钢的回火

工艺:将淬火后的钢重新加热到A1以下某一温度保温千亿官网首页,然后冷却(一般空冷)至室温千亿官网首页。

目的:消除淬火产生的内应力,稳定工件尺寸,降低脆性千亿官网首页,改善切削加工性能。

力学性能:随着回火温度的升高,硬度千亿官网首页、强度下降千亿官网首页千亿官网首页,塑性韧性升高千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页。

1千亿官网首页、低温回火:150-250℃ 千亿官网首页千亿官网首页,M回千亿官网首页,减少内应力和脆性千亿官网首页千亿官网首页,提高塑韧性,有较高的硬度和耐磨性千亿官网首页。用于制作量具千亿官网首页千亿官网首页、刀具和滚动轴承等。

2千亿官网首页、中温回火:350-500℃ 千亿官网首页,T回千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页,具有较高的弹性千亿官网首页,有一定的塑性和硬度千亿官网首页。用于制作弹簧千亿官网首页、锻模等千亿官网首页千亿官网首页千亿官网首页。

3、高温回火:500-650℃ 千亿官网首页千亿官网首页,S回千亿官网首页,具有良好的综合力学性能。用于制作齿轮千亿官网首页、曲轴等。

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