退火正火

    退火和正火的主要目的

    1）调整硬度以便切削加工（170HBS~250HBS）；

    2）消除残余应力，防止变形、开裂；

    3）细化晶粒，改善组织，提高力学性能；

    4）为最终热处理作组织准备。

    （一）、退火

    ◆将金属加热到适当的温度，保持一定时间，然后缓慢冷却（炉冷）的热处理工艺。

    ◆退火根据钢的成分和工艺目的不同，可分为完全退火、等温退火、球化退火、均匀化退火、去应力退火等。

    1、完全退火（重结晶退火、普通退火）

    将钢完全奥氏体化，随之缓慢冷却，获得接近平衡组织的退火工艺。

    主要用于亚共析钢的铸件、锻件、热轧型材和焊接件。

    加热温度Ac3+(30~50)℃。

    完全退火工艺曲线图，如图所示：

    2、球化退火（不完全退火）

    使钢中碳化物球状化而进行的退火工艺。

    主要用于过共析钢；

    目的在于降低硬度、改善切削加工性能，并为后续的淬火做组织准备。

    得到的组织——粒状P（F基体上弥散分布着颗粒状渗碳体的组织）

    加热温度Ac1+(20~40)℃

    3、等温退火

    加热到高于Ac3（或Ac1）温度，保持适当时间后，较快地冷却到珠光体转变温度区间的某一温度保持使奥氏体转变为珠光体型组织，然后在空气中冷却的退火工艺。

    等温退火对于亚共析钢可代替完全退火，对于过共析钢可代替球化退火。

    等温退火工艺图，如图所示：

    4、均匀化退火（扩散退火）

    将铸件加热到略低于1100-1200℃的固相线温度（一般低于100℃）长时间保温，然后缓冷的热处理工艺。

    主要用于消除某些具有化学成分偏析的铸钢件及铸锭。

    加热温度Ac3+(150~200)℃

    5、去应力退火（无相变退火）

    将工件加热到Ac1以下（100~200）℃保温后随炉冷却到160℃以下出炉空冷。

    主要用于消除内应力，稳定尺寸，防止变形与开裂。

    加热温度通常为500℃~650℃。[4]

    （二）、正火

    正火是将钢加热到Ac3（或Accm）以上(30~50)℃，保温适当的时间后，在静止的空气中冷却的热处理工艺，正火组织为平衡状态下的珠光体+铁素体（当含碳量在wc0.25%～0.60%时）；

    正火与退火的主要区别：1）冷却速度不同；2）正火后的组织比较细，比退火强度、硬度有所提高，而且生产周期短，操作简单；

    过共析钢正火后可消除网状碳化物；低碳钢正火后可显著改善切削加工性能；

    正火是一种优先采用的预先热处理工艺。

    各种退火和正火加热温度比较

    1）均匀化退火：Ac3+(150~200)℃

    2）正火：Ac3或Accm+(30~50)℃

    3）完全退火：Ac3+(20~50)℃

    4）球化退火：Ac1+(20~40)℃

    5）去应力退火：500℃~650℃