Notes of 钢的热处理 -经典 (第二篇).doc

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退火目的：

退火类别：
1. 低温退火： T<Ac1, 无相变，削除内应力，降低硬度；又叫去应力退火;
2. 不完全退火：T=Ac1 + 20-30度，珠光体 – 转化为 奥氏体；对于过共析钢，通过不完全退火，片状珠光体 球化；从而降低硬度，改善切削加工性能。- 故不完全退火又称为球化退火，(实际上球化退火是不完全退火的一种)
3. 完全退火： T= Ac3+ 30-50度，目的：消除组织缺陷，细化晶粒。
l 主要适用于亚共析钢，若钢中不存在组织缺陷，通常都采用不完全退火(不完全退火优点：加热温度低；氧化 脱碳少)
l 对于过共析钢，不少用此工艺，如有组织缺陷，采用正火+不完全退火工艺
4． 扩散退火： 加热温度T = Ac3 + 150- 250度，(通常为1100-1200度) 长时间保温，使钢中的成分和组织在高温下通过扩散而得到均匀化。

正火

T= Ac3 or Acm 以上30-50 度，有时T = Ac3 or Acm + 100 -150 度。(对于碳素钢，正火的加热温度为Ac3+ 30-50 度；对于某些合金钢，如18CrMnTi钢，由于钢中含有碳化物形成元素Cr, Mn, Ti; 为了能较快地溶入奥氏体，常采用更高的温度正火，即在Ac3以上120-150度。)

保温后在空气中冷却，组织 – 转化为珠光体；由于正火冷却速度 稍> 退火冷却速度，得到片层较细小的珠光体；

正火的目的：对于大型锻件和大断面钢材，- 组织均匀，细化晶粒，为淬火做好准备；
对于某些大型、重型钢件或形状复杂、截面有急剧变化的钢件，若采用淬火的急冷将发生严重变形或开裂，在保证性能的前提下可用正火代替淬火处理。

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Details please refer to page 第 148／313 页
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常用淬火介质：
水： 1。 在马氏体转变温度区的冷速过大， 易使工件发生严重变形 或开裂；
2． 冷却能力对水温的变化 很敏感，水温升高，冷却能力将急剧下降，
3． 不溶杂质(油、肥皂等) 会显著降低其冷却能力，故在使用与管理时应引起注意。
一般只适用于截面尺寸不大，形状较简单的碳钢工件的淬火。

a. 单液淬火　　淬火时将工件投入一种淬火介质中一直冷到相变结束为止。　（碳钢，多用水淬；合金钢，多用油淬。）　操作简单，只适用于形状简单的工件，对形状复杂的工件，易引起变形或开裂。
b. .

C.

e.

Table 9-9, refer to page 第 176／313 页

回火的分类：
1． 低温回火 T=150-250度，回火马氏体，目的：保持高硬度的前提下，适当降低淬火钢(马氏体)的脆性并减小淬火应力；适用于工量具，模具，轴承等。
2． 中温回火： T= 350-500度，回火屈氏体， 目的：获得高的弹性极限，和较高的韧性。 用于弹簧。- 注意：中温回火的温度范围正处于回火脆性区，对400度以上回火的合金弹簧钢(如65Mn), 为避免第二类回火脆性的产生，工件在回火后应进行急冷(油冷或水油)。
3． 高温回火： T=500-650度， 回火索氏体。得到综合机械性能。用于连杆和轴类零件。 注意：由于调质得到细致、均匀的索氏体组织，因而可以作为预备热处理(如对表面淬火件、氮化件等。)经调质后钢的硬度较低( HRC 28-39)，便于机械加工。

1. 产生变形的原因：

1. 原材料缺陷：
缩孔、白点以及冷加工留下的较深刀痕等 – 裂纹的根源；
大块的非金属夹杂物，- 破坏基体的连续性，在淬火时起缺口应力集中的作用；
原材料中的碳化物偏析对淬火裂纹也有一定的影响，特别对高速钢、Cr12型高合金钢等，

3. 淬火裂纹 Quench cracks (淬火裂纹 通常是弯曲的。)