手把手教你弄明白钢材热处理的4把火:淬火、回火、正火、退火。
河钢集团
2022.4.15 甘霖
1、什么叫淬火?
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。通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺称为淬火。
淬火的目的:

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。如提高不锈钢的耐蚀性,增加磁钢的永磁性等。

淬火冷却时,除需合理选用淬火介质外,还要有正确的淬火方法,常用的淬火方法,主要有单液淬火,双液淬火,分级淬火、等温淬火,局部淬火等。

钢铁工件在淬火后具有以下特点:

① 得到了马氏体、贝氏体、残余奥氏体等不平衡(即不稳定)组织。

② 存在较大内应力。

③ 力学性能不能满足要求。因此,钢铁工件淬火后一般都要经过回火

2、什么叫回火?

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,因而把淬火和回火的联合工艺称为最终处理。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,如没有及时回火往往会产生变形甚至开裂。

2)调整工件的机械性能,工件淬火后,硬度高,脆性大,为了满足各种工件不同的性能要求,可以通过回火来调整,硬度,强度,塑性和韧性。

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

4)改善某些合金钢的切削性能。

回火的作用在于:

① 提高组织稳定性,使工件在使用过程中不再发生组织转变,从而使工件几何尺寸和性能保持稳定。

② 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。

③ 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,是因为温度升高时,原子活动能力增强,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,实现原子的重新排列组合,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。一般钢铁回火时,硬度和强度下降,塑性提高。回火温度越高,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,在某一温度范围回火时,会析出一些颗粒细小的金属化合物,使强度和硬度上升。这种现象称为二次硬化。

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。

① 刀具、轴承、渗碳淬火零件、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,内应力减小,韧性稍有提高。

② 弹簧在350~500℃下中温回火,可获得较高的弹性和必要的韧性。

③ 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。

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

在生产中,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。淬火和随后的高温回火相结合的热处理工艺称为调质,即在具有高度强度的同时,又有好的塑性韧性。

1、低温回火:150-250℃ ,M回,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。

2、中温回火:350-500℃ ,T回,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。

3、高温回火:500-650℃ ,S回,具有良好的综合力学性能。用于制作齿轮、曲轴等。

3、什么是正火?

正火是—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。主要特点是冷却速度快于退火而低于淬火,正火时可在稍快的冷却中使钢材的结晶晶粒细化,不但可得到满意的强度,而且可以明显提高韧性(AKV值),降低构件的开裂倾向。—些低合金热轧钢板、低合金钢锻件与铸造件经正火处理后,材料的综合力学性能可以大大改善,而且也改善了切削性能.

正火有以下目的和用途:

① 对亚共析钢,正火用以消除铸、锻、焊件的过热粗晶组织和魏氏组织,轧材中的带状组织;细化晶粒;并可作为淬火前的预先热处理。

② 对过共析钢,正火可以消除网状二次渗碳体,并使珠光体细化,不但改善机械性能,而且有利于以后的球化退火。

③ 对低碳深冲薄钢板,正火可以消除晶界的游离渗碳体,以改善其深冲性能。

④ 对低碳钢和低碳低合金钢,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,避免切削时的“粘刀”现象,改善切削加工性。对中碳钢,在既可用正火又可用退火的场合下,用正火更为经济和方便。

⑤ 对普通中碳结构钢,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,不仅操作简便,而且使钢材的组织和尺寸稳定。

⑥ 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。高温正火后的粗大晶粒可通过随后第二次较低温度的正火予以细化。

⑦ 对某些用于汽轮机和锅炉的低、中碳合金钢,常采用正火以获得贝氏体组织,再经高温回火,用于400~550℃时具有良好的抗蠕变能力。

⑧ 除钢件和钢材以外,正火还广泛用于球墨铸铁热处理,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、气流及工件尺寸对正火后的组织和性能均有影响。正火组织还可作为合金钢的一种分类方法。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,将合金钢分为珠光体钢、贝氏体钢、马氏体钢和奥氏体钢。

4、什么是退火?

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。退火热处理分为完全退火,不完全退火和去应力退火。退火材料的力学性能可以用拉伸试验来检测,也可以用硬度试验来检测。许多钢材都是以退火热处理状态供货的,钢材硬度检测可以采用洛氏硬度计,测试HRB硬度,对于较薄的钢板、钢带以及薄壁钢管,可以采用表面洛氏硬度计,检测HRT硬度。

退火的目的在于:

① 改善或消除钢铁在铸造、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。

② 软化工件以便进行切削加工。

③ 细化晶粒,改善组织以提高工件的机械性能。

④ 为最终热处理(淬火、回火)作好组织准备。

常用的退火工艺有:

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

② 球化退火。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℃,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,从而降低了硬度。

③ 等温退火。用以降低某些镍、铬含量较高的合金结构钢的高硬度,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,保温适当时间,奥氏体转变为托氏体或索氏体,硬度即可降低。

④ 再结晶退火。用以消除金属线材、薄板在冷拔、冷轧过程中的硬化现象(硬度升高、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℃ ,只有这样才能消除加工硬化效应使金属软化。

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。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,使渗碳体分解形成团絮状石墨。

⑥ 扩散退火。用以使合金铸件化学成分均匀化,提高其使用性能。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,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。

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

YJD-A型、YJD-B型卸料器厂家-13643178022
作为除尘设备的重要配件,卸料器的工作状况对除尘器的运行和净化效率有直接影响。京达除尘为保障卸料器品质,引进国内外先进技术,总结多年生产经验,采用铸铁、铸钢、不锈钢、钛钢等多种原料,经铸件 - 机床加工 - 精加工 - 组装 - 检验等多道工序,打造一流的卸料器精品。河北京达除尘设备有限公司生产的卸料器运转可靠平稳、密封性能好、噪音低、故障少、寿命长,法兰的形状还可根据不同用户需求设计为方形或圆形等多种布局,满足多种除尘工况和输灰量的需求。多年来河北京达除尘设备有限公司已为兴永碳素、多维集团等众多企业提供了几百套卸料器设备,以过硬的品质赢得了用户的一致认可。
京达除尘卸料器生产经验丰富,公司成立30余年来与北京、合肥、天津、沈阳等众多设计院建立了长期合作关系,针对不同工况开发出普通型、耐压型、耐高温型的多规格卸料器系列产品

#洛阳24小时# 【多家企业在洛发布技术合作需求项目】大众创业、万众创新,既是小企业的兴业之策,也是大企业的昌盛之道。如何促进大小企业协携手合作,实现共赢?   
27日下午,河南洛阳招商推介会暨高端装备制造技术转移、产业资本对接会上,京东科技、艾利丹尼森、万向集团等大企业相继发布了最新的高端装备制造创新技术需求,并现场与中小企业进行了“一对一”的精准对接,促进科研成果产业化。   
据大赛主办方介绍,当前在创业发展的路上,仍然有大量的技术、成果、人才、信息等资源处于不对称状态,许多大企业有大量创新需求却找不到合作对象,中小企业发展急需输出技术等资源但无处可寻。   
对于大赛参赛企业和团队来说,本次活动可帮其实现自身科研成果的市场化,高效精准直击龙头企业的创新盲区和痛点;对于行业龙头企业来说,大赛中亟待开发的海量创新技术和创业项目,有望为其提供产业升级和创新的新机遇。   
●艾利丹尼森   
艾利丹尼森是一家全球性的材料制造企业,提供品牌和信息标签解决方案以及功能性材料,产品广泛应用于消费品、服装、食品、物流、医疗保健等行业。   
需求关键词:指示性材料(温度、湿度、气体等)与声光电结合材料、绿色环保材料、新型油墨、新型信息/图案展示方式与技术、智能包装、功能型包装、物联网等。   

●京东科技   
京东科技集团是京东集团旗下专注于以技术为产业服务的业务子集团,涵盖人工智能、大数据、云计算等领域。   
需求关键词:物联网领域、无人机领域等。   

●万向集团    万向集团创建于1969年,现已发展成为涵盖汽车零部件、清洁能源、现代农业等多领域的企业集团。   
需求关键词:智能驾驶、智能网联、人工智能故障诊断等。   

●洛阳双瑞精铸钛业有限公司   
该公司是一家专业从事钛及钛合金材料及制品的研究、开发、生产和服务的高新技术企业,是国内外高端钛合金铸件、钛设备、板、带、管材的专业供应商之一。   
需求关键词:碳纳米复合预涂层专用钛卷制备技术研究,高耐蚀、低电阻碳纳米复合预涂层设计及制备技术研究,钛卷碳纳米复合预涂层钛卷应用评价技术研究与寿命预测、碳纳米复合预涂层中试产线研发等。 
(洛报融媒记者 戚帅华 陈曦 文/图)


发布     👍 0 举报 写留言 🖊   
✋热门推荐
  • #厉娜回忆超女重聚细节##厉娜否认炒作# 想必大家也关注了之前许飞在《王牌对王牌》上对尚雯婕的声讨, 近日厉娜也在采访中提到许飞上台前和自己说要和自己站在一
  • 《悟真篇》原文(2) 绝句六十四首(按周易六十四卦) 先把乾坤为鼎器,次搏乌兔药来烹,既驱二物归黄道,争得金丹不解生? 安炉立鼎法乾坤,锻炼精华制魄魂,聚
  • 这是一种病吗?。
  • 七星岩的摩崖石刻有岭南最集中的摩崖石刻群,是国家级重点文物保护单位,也是蜚声中外的文化遗迹之一。七星岩景区最让我心仪的是洞中有湖的石室洞。
  • 华为美国首席安全官安迪·珀迪在个人社交媒体上回应:美国政府可能重启在标准制定过程中合作的可能性,这对于设定需求和授权独立的认证和测试非常重要。最关键的是,国内手
  • 他有神通、有慧眼,连路也不看,他是用眼看吗?他有神通、有慧眼,连路也不看,他是用眼看吗?
  • 直通车:#国庆快乐# 假期#最美的风景# 莫过于自己动手做美食!乖乖按着食谱来,保你好吃!
  • 这些长相清纯的民间美女们的照片被传到网络上,都引起了大量网友围观评论,但很多“西施”“女神”也被质疑是商业炒作。这些长相清纯的民间美女们的照片被传到网络上,都引
  • 分离多时后的相见,不是浓烈的拥抱情话,是我在连着两餐里吃到了六种绿叶蔬菜(在那个特殊时期为了购一次物方便多存放些时日,我已经很久没吃到绿叶菜了)其中有很正宗的红
  • 我真的算是一个极其不喜分别的一个人不喜欢强忍泪水 不喜欢喜怒哀乐无人分享可能我这辈子也做不到「享受孤独」这种高境界挂电话百分之八十我是后挂断的那个(剩下的是手滑
  • #煉奶味雪條##雀巢鷹嘜奶條##雀巢鷹嘜煉奶##鷹嘜##EagleBrand##雀巢##Nestle##3.12每個人都有自己袋垃圾垃圾越積越多 多咗就要倒但我
  • 刚刚整理综测表我发现半年来我还参加了大大小小乱七八糟的活动 最开始的一个就是艺术团的迎新志愿者 我一点也不喜欢在大群讲话 所以培训的时候也没个认识的人 师兄师姐
  • 答索达吉堪布:我在不同场合中经常说,现在很多书都讲“幸福人生”我想在另一个方面点醒大家:人生不一定是快乐的。5很多人都抱怨活的很累,累就对了,当你觉得累时证明你
  • 和他打了球[嘻嘻]也看他打了球,我简直是场外小迷妹哈哈哈哈哈[挤眼]很可惜嫩牛五方下架了,颜宝贝没吃到[可怜]还好我前几天吃了噢耶[鼓掌]然后想喝帅帅推荐的桃子
  • 不喜欢吃甜食的,可以选择咸口味的,可以加上各种蔬菜,添加蔬菜的麦仔煎,营养也比较全面。糖的量,跟花生1:1 ,喜欢甜的可以多放些,自己调整。
  • 有时我们也惊觉岁月的流转,白云苍狗,白驹过隙,都是眨眼间的事,可我们也只是小小伤感一下,对风对月发上一会儿呆,过后,日子依旧混沌着。有时我们也惊觉岁月的流转,白
  • 趁睡觉之前悄悄来个微博置顶 现役jk/lo娘/贫穷coser/拉拉人/旅妹/周夫人/ 凹凸✔鬼灭✔jojo✔地花✔恋与✔free✔
  • 她会坚定地给孩子传递一种生活态度:任何时候都要珍惜生命,享受生活[干杯]。#周公解梦##解梦#早上的小雨又去看牙医了/值得高兴的是马上要告一小段落了第一次经历了
  • 所以,感情中最让人害怕的也是,初动心时对方不够真心,相处到最后两个人不能走到一起。所以,感情中最让人害怕的也是,初动心时对方不够真心,相处到最后两个人不能走到一
  • 普通的民众的错其实都是微乎其微的,如同蚂蚁为了自己的生存而寻找食物的过程中对自然的破坏,其实都是无关紧要的,所以对于民众“向己不为偏”可以是对的。但是超出民众