簡(jiǎn)述淬火鋼回火時(shí)力學(xué)性能與回火溫度之間的關(guān)系

1、簡(jiǎn)述淬火鋼回火時(shí)力學(xué)性能與回火溫度之間的關(guān)系 硬度與回火溫度之間的關(guān)系中、低碳鋼在250一下回火時(shí)，機(jī)械性能無明顯變化。這是因?yàn)橹挥刑嫉钠郏鵁o其他組織變化。高碳鋼則不同，由于相共格析出，引起彌散強(qiáng)化，硬度略有升高。250-400回火時(shí)，一方面由于馬氏體分解、正方度減小以及碳化物轉(zhuǎn)變和聚集長(zhǎng)大，硬度趨于降低；另一方面，由于殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)橄仑愂象w，硬度則有所升高。二者綜合影響，使得中、低碳鋼硬度下降，而高碳鋼硬度升高?；鼗饻囟仍?00以上升高時(shí)，產(chǎn)生相的回復(fù)與再結(jié)晶及碳化物聚集并球化，均使硬度下降。強(qiáng)度和塑性與回火溫度的關(guān)系高、中、低碳鋼回火時(shí)，彈性極限隨回火溫度上升而增加，大約在350左右

2、出現(xiàn)峰值。這與回火過程中碳的偏聚、碳化物的析出、相中碳過飽和度下降以及滲碳體析出相回復(fù)等組織結(jié)構(gòu)變化相聯(lián)系。鋼的塑性一般隨回火溫度的升高而加大。沖擊韌性與回火溫度之間的關(guān)系隨著回火溫度的升高，碳鋼沖擊值（k）變化的總趨勢(shì)是增加的。但是，高碳鋼經(jīng)扭轉(zhuǎn)沖擊試驗(yàn)，可測(cè)出250左右回火后沖擊值下降的脆化現(xiàn)象。斷裂韌性與回火溫度之間的關(guān)系在400以下，隨回火溫度增高，斷裂韌性和沖擊韌性均降低。400以上回火時(shí)，斷裂韌性增大。解釋碳鋼回火脆性的定義、原因及消除或改善方法在250-400和450-650區(qū)域存在著沖擊韌顯著下降的現(xiàn)象，這種脆化現(xiàn)象稱為回火脆性。其中在250-400范圍內(nèi)回火時(shí)出現(xiàn)的脆性稱為第

3、一類回火脆性，存在于一切鋼種之中。此后若重新加熱至第一類回火脆化溫區(qū)，也不再出現(xiàn)脆性。故又稱不可逆回火脆性。因其出現(xiàn)與低溫回火溫度范圍，故又稱低溫回火脆性。發(fā)生第一類回火脆性的鋼件，斷口呈晶間斷裂；無第一次回火脆性的鋼件，呈穿晶斷裂。消除或改善的方法：以極快的速度加熱和冷卻以及高溫形變熱處理。以非碳化合物形成元素（Si）來合金化，一起有效地推遲馬氏體脫溶的作用，使低溫回火脆性溫度區(qū)上移，從而使鋼獲得高強(qiáng)韌性。導(dǎo)致第一類回火脆性的原因是相轉(zhuǎn)變相或相，沿板條馬氏體的條間、束界或片狀馬氏的孿晶帶和晶界上析出，引起鋼的韌性明顯降低。淬火的合金鋼在450-650范圍內(nèi)回火后，進(jìn)行慢冷所出現(xiàn)的脆性，稱為高

4、溫回火脆性。已產(chǎn)生脆性的工件，重新加熱到600以上保溫，然后快冷，則可消除此類脆性。如在600以上再次加熱慢冷，脆性又將出現(xiàn)，故也稱為可逆回火脆性。產(chǎn)生第二類回火脆性的原因是：銻、錫、砷、磷等雜質(zhì)元素在原奧氏體晶界上偏聚或以化合物方式析出，是導(dǎo)致第二類回火脆性的主要原因。為了防止高溫回火脆性，可在鋼中加入0.5%鉬或1%鎢，抑制雜質(zhì)元素向晶界偏聚，這種方法適用于大工件。對(duì)于中小工件，可采用高溫回火后快冷，抑制雜質(zhì)元素偏聚。介紹幾種常見的退火工藝、目的及應(yīng)用1 完全退火將亞共析鋼加熱至Ac3以上20-30，保溫足夠時(shí)間奧氏體化后，隨爐緩慢冷卻，從而接近平衡的組織，這種熱處理工藝稱為完全退火。經(jīng)澆

5、注并模冷后的鋼錠和鑄鋼件，或終軋終止溫度過高的熱鍛軋件，晶粒粗大，易得魏氏組織，并存在著內(nèi)應(yīng)力?？赏ㄟ^完全退火來細(xì)化晶粒、均勻組織、消除內(nèi)應(yīng)力、降低硬度，便于切削加工，并為加工后零件的淬火做好組織準(zhǔn)備。完全退火只適用于亞共析鋼，不宜用于過共析鋼。過共析鋼若加熱至Acm以上單相奧氏體區(qū)，緩冷后會(huì)析出網(wǎng)狀二次滲碳體，使鋼的強(qiáng)度、范性和韌性大大降低。2 不完全退火亞共析鋼在Ac1- Ac3之間或過共析鋼在Ac1-Accm之間兩相區(qū)加熱，保溫足夠時(shí)間，進(jìn)行緩慢冷卻的熱處理工藝，稱為不完全退火。如果亞共析鋼的終軋終止溫度適當(dāng)，并未引起晶粒粗化，鐵素體和珠光體的分布又無異?，F(xiàn)象，采用不完全退火，可以進(jìn)行部

6、分重結(jié)晶，起到細(xì)化晶粒，改善組織，降低硬度和消除內(nèi)應(yīng)力的作用。亞共析鋼的不完全退火溫度一般為740-780，其優(yōu)點(diǎn)是加熱溫度低，操作條件好，節(jié)省燃料和時(shí)間。過共析鋼退火是為了細(xì)化和均勻組織，降低硬度和消除內(nèi)應(yīng)力。3 等溫退火等溫退火是將鋼件加熱到臨界溫度（過共析鋼Ac1或亞共析鋼Ac3）以上奧氏體化，然后將鋼件移入另一溫度稍低于Ar1的爐中等溫停留，不可太高也不宜過低。太高則等溫時(shí)間過長(zhǎng)，且硬度偏低；過低則硬度偏高。原則是在保證硬度合格的條件下，盡量選用較低的等溫溫度，以縮短等溫時(shí)間，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。當(dāng)轉(zhuǎn)變完成后，出爐空冷至室溫。等溫退火時(shí)轉(zhuǎn)變易于控制，更適用于過冷奧氏體穩(wěn)定性高的合金鋼，可以

7、節(jié)省鋼件在爐內(nèi)的時(shí)間，提高退火爐的周轉(zhuǎn)率。4 球化退火球化退火是使鋼中的碳化物球化，獲得粒狀珠光體的熱處理工藝，主要用于過共析鋼，如碳素工具鋼、低合金工具鋼和滾珠軸承鋼。球化退火的目的是降低硬度，改善切削加工性能，以及獲得均勻的組織，并為最后的淬火處理做組織準(zhǔn)備。其加熱溫度范圍一般取Ac1以上20-30 經(jīng)球化退火后組織的優(yōu)點(diǎn)：由片狀變成粒狀珠光體，降低硬度，改善切削加工性能。粒狀珠光體加熱時(shí)奧氏體晶粒不易長(zhǎng)大，允許有較寬的淬火溫度范圍，淬火時(shí)變形開裂傾向小，即淬火的工藝性能好。能獲得最佳的淬火組織，即馬氏體片細(xì)小，殘余奧氏體量少，并保留一定量均勻分布的粒狀碳化物。另外具有明顯網(wǎng)狀碳化物結(jié)構(gòu)的

8、鋼材，必須先進(jìn)行正火消除碳化物網(wǎng)，再進(jìn)行球化退火。5 擴(kuò)散退火擴(kuò)散退火也稱均勻化退火，主要用于合金鋼鋼錠或鑄件，它們?cè)跐沧⒑竽踢^程中總會(huì)產(chǎn)生合金元素的枝晶偏析，即化學(xué)成分不均勻性。擴(kuò)散退火是通過高溫長(zhǎng)時(shí)間加熱奧氏體化，使分布不均勻的元素通過擴(kuò)散，以消除或者減弱枝晶偏析。常用擴(kuò)散退火溫度是1100-1200，保溫時(shí)間為10-15小時(shí)。鋼中合金元素含量越高，所采用的加熱溫度越高。經(jīng)高溫長(zhǎng)時(shí)間加熱擴(kuò)散退火后，奧氏體晶粒已經(jīng)過度長(zhǎng)大，如不再進(jìn)行熱加工，必須進(jìn)行一次完全退火或正火以細(xì)化晶粒。6 低溫退火低溫退火是把鋼件加熱到低于Ac1溫度退火，又叫消應(yīng)力退火，主要用于消除鑄件、鍛件、焊接件、冷沖壓件和

9、機(jī)加工件中的殘余應(yīng)力，提高穩(wěn)定性，防止淬火變形開裂。它包括軟化退火和再結(jié)晶退火。常用的軟化退火溫度為650-720，保溫后出爐空冷。鋼錠經(jīng)軟化退火后，消除了內(nèi)應(yīng)力，避免鋼錠開裂，并降低硬度便于鋼錠表面清理。合金結(jié)構(gòu)鋼的鍛軋鋼材，經(jīng)軟化退火后能消除內(nèi)應(yīng)力和降低硬度，對(duì)于過冷奧氏體穩(wěn)定性高的合金鋼，降低硬度效果更為顯著。再結(jié)晶退火是將冷加工硬化的鋼材，加熱至T再-Ac1之間進(jìn)行，通常為650-700。其目的是通過再結(jié)晶使變形晶?；謴?fù)成等軸狀晶粒，從而消除加工硬化。簡(jiǎn)述熱處理工藝中的正火、退火、淬火、回火的定義、目的及應(yīng)用1正火是將鋼加熱到Ac3或Acm以上約30-50,或者更高的溫度，保溫足夠時(shí)間

10、，然后在靜止空氣中冷卻的熱處理工藝，得到的顯微組織為珠光體。正火的目的：對(duì)于大鍛件、截面較大的鋼材、鑄件，用正火來細(xì)化晶粒，均勻組織。如消除魏氏組織或帶狀組織，為下一步淬火處理做好組織準(zhǔn)備，它相當(dāng)于退火的效果。低碳鋼退火后硬度太低，切削加工中易粘刀，光潔度較差。改用正火，可提高硬度，改善切削加工性?？勺鳛槟承┲刑间摶蛑刑嫉秃辖痄摴ぜ淖罱K熱處理，以代替調(diào)質(zhì)處理，具有一定的綜合力學(xué)性能。用于過共析鋼，可以消除網(wǎng)狀碳化物，便于球化退火正火的用途：正火操作方便、成本較低、生產(chǎn)周期短、生產(chǎn)效率高，主要用于改善低碳非合金鋼(低碳鋼)的切削加工性能，消除中碳非合金鋼的熱加工缺陷，消除過共析鋼的網(wǎng)狀碳化物，

11、也可用于某些低溫化學(xué)熱處理件的預(yù)處理及某些結(jié)構(gòu)鋼的最終熱處理。2退火：將鋼加熱到臨界點(diǎn)Ac1以上或以下的一定溫度，保溫一定時(shí)間，然后緩慢冷卻，以獲得接近平衡狀態(tài)的組織，這種熱處理工藝稱為退火。退火的目的是：消除鋼錠的成分偏析，使成分均勻化。消除鑄、鍛件存在的魏氏組織或帶狀組織，細(xì)化晶粒和均勻組織。降低硬度，提高塑性，改善組織，以便于切削加工和冷變形加工。改善高碳鋼中碳化物形態(tài)和分布，為淬火做好準(zhǔn)備消除組織遺傳，淬火過熱組織。消除零件的加工應(yīng)力，穩(wěn)定零件尺寸。脫除氫氣，消除白點(diǎn)。3 淬火：將鋼加熱到臨界點(diǎn)Ac1或Ac3以上的一定溫度，保溫一段時(shí)間，然后在水或油等冷卻介質(zhì)中快速冷卻，這種熱處理工藝

12、稱為淬火。淬火的主要目的，是把奧氏體化工件淬成馬氏體，以便在適當(dāng)溫度回火，獲得所需要的力學(xué)性能。4 回火是將淬火后的鋼在A1溫度下加熱，使之轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的回火組織的工藝過程。此過程不僅保證組織轉(zhuǎn)變，而且要消除內(nèi)應(yīng)力，故應(yīng)有足夠的保溫時(shí)間回火的目的就是消除應(yīng)力、穩(wěn)定組織、調(diào)整性能。介紹幾種常見的回火工藝，目的及應(yīng)用1 低溫回火在150-250之間進(jìn)行，回火后組織為回火馬氏體。其目的是降低淬火內(nèi)應(yīng)力，使其具有一定韌性，并保持高的硬度。低溫回火一般用來處理要求高硬度、高耐磨性工件，如模具、刀具、滾動(dòng)軸承和滲碳件等。低碳合金鋼淬火后，經(jīng)低溫回火具有高的綜合力學(xué)性能。2 中溫回火在350-500之間進(jìn)行，

13、回火后組織為回火屈氏體。中溫回火后具有高的彈性極限，并具有足夠的韌性，中溫回火主要用來處理各種彈簧，也可用于處理要求高強(qiáng)度的工件，如刀桿、軸套等。3 高溫回火在500-650之間進(jìn)行，回火后組織為回火索氏體。習(xí)慣上把這種淬火加高溫回火的雙重處理稱為調(diào)質(zhì)處理。調(diào)質(zhì)處理后鋼件具有高的范性和韌性，強(qiáng)度也較高，即具有高的綜合力學(xué)性能。調(diào)質(zhì)處理廣泛用于要求高強(qiáng)度并受沖擊或交變負(fù)荷的重要工件，如連桿、軸等。合金元素對(duì)鐵碳相圖的影響1 擴(kuò)大相區(qū)的元素：就是指在鐵與合金元素組成的二元相圖中，是A3點(diǎn)溫度降低，A4點(diǎn)溫度升高，并在相當(dāng)寬的溫度范圍內(nèi)與-Fe可以無限固溶或有相當(dāng)大的溶解度。開啟相區(qū)元素：在這類元素

14、與鐵組成的二元相圖中，相區(qū)存在的溫度范圍變寬，相應(yīng)的和相區(qū)縮小，并在一定范圍內(nèi)鐵與該元素可以無限固溶。Mn、Co、Ni和Fe組成的二元相圖屬于此類。 擴(kuò)大相區(qū)的元素：與相似，但是不能無限固溶。C、N、Cu等元素屬于這類。2 縮小相區(qū)的元素:就是指這類元素在二元相圖中，可以使A3溫度升高，A4點(diǎn)溫度降低；合金元素在-Fe中的溶解度較小。 封閉相區(qū)的元素：這類元素使A3升高，A4降低，相區(qū)被相區(qū)所封閉，在相圖上形成圈。V、Cr、Ti、W、Mo、Al、Si、P、Sn、Sb、As等屬于這類元素，其中V和Cr與-Fe在一定溫度范圍可無限互溶，其余元素與-Fe都是有限互溶。 縮小相區(qū)的元素：這類元素與封閉

15、相區(qū)的元素相似，但由于在一定濃度范圍出現(xiàn)了金屬化合物，破壞了圈，使相可以在相當(dāng)大的濃度范圍內(nèi)與化合物共存。B、Zr、Nb、Ta、S、Ce等屬于這類元素。綜述合金元素（包括碳）在各種鋼的作用（結(jié)合鋼種詳細(xì)說明要具體到某一型號(hào)的鋼）一 結(jié)構(gòu)鋼：1 調(diào)質(zhì)鋼 30CrMo C（0.26-0.34） Mn Cr Mo合金元素的作用：碳：保證形成足夠的碳化物，其中一部分碳化物在加熱至高溫時(shí)溶入奧氏體中，使固溶體中含碳量達(dá)到飽和，從而保證淬火后馬氏體的硬度；另一部分碳化物起細(xì)化晶粒的作用，并提高鋼的耐磨性。錳：可顯著增大鋼的淬透性和強(qiáng)度，與碳配合可以增大鋼的加工硬化率，提高鋼的耐磨性。鉻：增大鋼的淬透性，并

16、使過剩碳化物增多和變細(xì)，以增大鋼的耐磨性。鉻還可以提高鋼的回火穩(wěn)定性、抗氧化和抗氣體腐蝕能力。2 滲碳鋼 18Cr2Ni4WA C（0.13-0.19）W Cr Si Mn Ni合金元素在滲碳鋼中的作用碳：保證形成足夠的碳化物，其中一部分碳化物在加熱至高溫時(shí)溶入奧氏體中，使固溶體中含碳量達(dá)到飽和，從而保證淬火后馬氏體的硬度；另一部分碳化物起細(xì)化晶粒的作用，并提高鋼的耐磨性。錳：可顯著增大鋼的淬透性和強(qiáng)度，與碳配合可以增大鋼的加工硬化率，提高鋼的耐磨性。鉻：增大鋼的淬透性，并使過剩碳化物增多和變細(xì)，以增大鋼的耐磨性。鉻還可以提高鋼的回火穩(wěn)定性、抗氧化和抗氣體腐蝕能力。鎢：細(xì)化奧氏體晶粒鎳：提高鋼

17、的淬透性為獲得良好的滲碳性能 凡是形成碳化物的元素，當(dāng)它們?nèi)苡趭W氏體時(shí)，都可以增加鋼表面對(duì)碳的吸收能力；于此同時(shí)，它們都減慢碳在奧氏體中的擴(kuò)散。非碳化合物形成元素則減小鋼件表面碳的吸收速度，如硅、鎳、銅等，同時(shí)加速碳在奧氏體中的擴(kuò)散。因而加入這類元素，往往可以使?jié)B碳層的含碳量分布變平緩，并使表面層含碳量適當(dāng)減少。3 彈簧鋼 60Si2CrVA C（0.56-0.64） Si Mn Cr V彈簧鋼中合金元素的作用如下：碳：主要用來滿足鋼材的強(qiáng)度。鉻、錳：主要是增大鋼的淬透性，以保證大截面彈簧強(qiáng)度的要求。硅：主要用來提高鋼的彈性極限和屈服強(qiáng)度。釩：用來細(xì)化奧氏體晶粒，提高鋼的耐磨性，以增大鋼的強(qiáng)度

18、和韌性。二、軸承鋼 GCr15 C（0.95-1.05） Mn Si Cr碳：保證形成足夠的碳化物，其中一部分碳化物在加熱至高溫時(shí)溶入奧氏體中，使固溶體中含碳量達(dá)到飽和，從而保證淬火后馬氏體的硬度；另一部分碳化物起細(xì)化晶粒的作用，并提高鋼的耐磨性。鉻：目的是增大鋼的淬透性，并使過剩碳化物增多和變細(xì)，以增大鋼的耐磨性。硅：目的是溶入固溶體中提高鋼的彈性極限，并在一定程度上增大鋼的淬透性。而且，由于硅能顯著提高低溫回火時(shí)馬氏體的抗回火穩(wěn)定性，從而使鋼保持高強(qiáng)度、高硬度，但硅多時(shí)鋼的脫碳敏感性增大。錳：可顯著增大鋼的淬透性和強(qiáng)度，但錳多時(shí)產(chǎn)生淬火裂紋的傾向和殘余奧氏體量將增大。稀土元素可以改善鋼中夾

19、雜物的分布，改善鋼的范性和韌性。三、工具鋼1 低速刃具及量具用鋼 9SiCr C（0.85-0.95） Si Mn Cr合金元素的作用：碳：保證形成足夠的碳化物，其中一部分碳化物在加熱至高溫時(shí)溶入奧氏體中，使固溶體中含碳量達(dá)到飽和，從而保證淬火后馬氏體的硬度；另一部分碳化物起細(xì)化晶粒的作用，并提高鋼的耐磨性。錳：可顯著增大鋼的淬透性和強(qiáng)度，提高鋼的耐磨性，細(xì)化奧氏體晶粒。鉻：增大鋼的淬透性，增大鋼的耐磨性，細(xì)化奧氏體晶粒，。硅：增大鋼的抗回火軟化能力，減少淬火變形。2 高速鋼 W18Cr4V C（0.7-0.8）W Mo Cr V Si Mn Al合金元素的作用：高碳：可保證形成足夠的合金碳化

20、物量和馬氏體中有足夠的含碳量，使鋼具有高的耐磨性和高的硬度。同時(shí)，由于合金碳化物數(shù)量多，在淬火加熱時(shí)溶入奧氏體中碳化物的數(shù)量相應(yīng)增多，使淬火后馬氏體中的合金度提高，從而增大二次硬化效果，有利于紅硬性的提高。鎢和鉬：主要目的是造成二次硬化，以保證高的紅硬性。釩：提高鋼的耐磨性，還能明顯提高鋼的抗氧化能力和抗回火能力。鋁：顯著提高鋼的硬度和紅硬性，降低刀具的磨損。錳：可顯著增大鋼的淬透性和強(qiáng)度，提高鋼的耐磨性，細(xì)化奧氏體晶粒。鉻：增大鋼的淬透性，增大鋼的耐磨性，細(xì)化奧氏體晶粒。硅：溶入固溶體中提高鋼的彈性極限，并在一定程度上增大鋼的淬透性。硅還能顯著提高低溫回火馬氏體時(shí)的抗回火穩(wěn)定性，使鋼保持高硬

21、度和高強(qiáng)度。四、耐蝕鋼 1Cr13 C（0.08） Si Mn Cr Ni合金元素的作用：鉻: 鉻是決定不銹鋼耐蝕性能的主要元素。鋼中若含有足夠的鉻，鋼在氧化性介質(zhì)中就可形成以Cr2O3為基體的穩(wěn)定的表面防護(hù)膜；同時(shí)鉻能有效地提高固溶體（鐵素體、馬氏體或奧氏體）的電極電位，從而使鋼不受腐蝕。碳：一方面它是穩(wěn)定奧氏體的元素，并且作用很大；另一方面，由于碳和各的親和力很強(qiáng)，它與鉻可形成一系列的復(fù)雜碳化物。因此，鋼中含碳量越高，其抗腐蝕性就越低。鎳： 鎳與各互相配合可以顯著提高鋼的耐蝕性。錳： 可以部分的代替鎳，是形成奧氏體的合金元素。硅：溶入固溶體中提高鋼的彈性極限，并在一定程度上增大鋼的淬透性。

22、硅還能顯著提高低溫回火馬氏體時(shí)的抗回火穩(wěn)定性，使鋼保持高硬度和高強(qiáng)度。五、耐熱鋼1 鐵素體珠光體耐熱型鋼 12Cr1MoV合金元素在這類鋼中的作用是：硅和鉻可以提高鋼在580-650的抗氧化和抗氣體腐蝕能力。鉻、鉬、鎢等中強(qiáng)碳化物形成元素能形成合金滲碳體或特殊碳化物，強(qiáng)碳化物形成元素如釩、鈦則形成VC、TiC等碳化物，由其造成的沉淀強(qiáng)化使鋼保持較高的蠕變強(qiáng)度。鉻和鉬等元素可以溶入固溶體起到固溶強(qiáng)化作用，同時(shí)它們還降低碳在固溶體中的擴(kuò)散速度；當(dāng)它們進(jìn)入碳化物中可以增加碳化物中原子的結(jié)合力。2 奧氏體耐熱鋼 Cr15Ni26MoTi2AlVB合金元素的作用：鎳、錳、氮：擴(kuò)大相區(qū)，穩(wěn)定相。鉻、鋁、硅

23、提高鋼的抗氣體腐蝕和抗氧化能力。鉬、鎢、鈷、鉻提高基體的再結(jié)晶溫度，增加基體組織結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。硼（微量）強(qiáng)化晶界列出結(jié)構(gòu)鋼、軸承鋼、工具鋼、耐蝕鋼、耐熱鋼的具體熱處理工藝一、 結(jié)構(gòu)鋼 調(diào)質(zhì)鋼1 淬火淬火溫度 理論加熱溫度在Ac3以上3050，一般含鎢、釩、鋁的合金鋼加熱溫度可取高些，含錳則低些。尺寸小、形狀復(fù)雜的工件淬火加熱溫度取下限，而尺寸大形狀簡(jiǎn)單取上限。加熱時(shí)間 鹽浴爐按0.4-0.6min/mm，氣體介質(zhì)加熱爐按1.5-1.8min/mm來估算。冷卻介質(zhì) 一般合金調(diào)質(zhì)鋼，均用油做淬火劑。2 回火 調(diào)質(zhì)鋼淬火后應(yīng)進(jìn)行高溫回火才能獲得會(huì)后索氏體組織?；鼗饻囟?取500-600之間?；鼗饡r(shí)間

24、 合金鋼一般可取0.5-1小時(shí)冷卻介質(zhì) 除了回火脆性敏感的鋼材需要快冷外（用水或油），其他的鋼材可在空氣中冷卻。40Cr熱處理工藝正火在空氣介質(zhì)爐中加熱至850-870，置于空氣中冷卻。退火在空氣介質(zhì)爐中加熱至830-850，隨爐降溫。淬火 水淬溫度為830-850，油淬為850-870，小尺寸油冷，大尺寸水-油雙液冷卻。回火 通常在500-650回火，置于水中或油中冷卻。二、軸承鋼 GCr15鋼軸承零件經(jīng)淬火低溫回火后，具有良好的接觸疲勞強(qiáng)度和耐磨性，其顯微組織為隱回火馬氏體基體上分布著細(xì)小的粒狀碳化物。軸承鋼是過共析鋼，因此必須采用不完全淬火。淬火溫度選在820-850。淬火后的組織為馬氏

25、體+7-8%未溶粒狀碳化物+8-10%殘留奧氏體。軸承零件的回火皆為低溫回火。GCr15鋼取150-160，含有硅、釩的鋼取175回火?；鼗鸨貢r(shí)間一般為2小時(shí)。三、工具鋼比如低速刃具及量具用鋼1 球化退火 球化退火在鍛后進(jìn)行。目的除了軟化鋼材，便于切削加工外，更重要的是為以后淬火提供較為理想的原始組織，即球狀珠光體。退火加熱溫度通常取在Ac1以上20-40，保溫時(shí)間一般取2-4小時(shí)。經(jīng)保溫后可隨爐（不大于50/h）冷卻或采用等溫冷卻（一般取在680700）。如果球化退火前，鋼中存在嚴(yán)重的網(wǎng)狀碳化物，則應(yīng)先進(jìn)行加熱溫度高于Ac3的正火，然后在退火。含鎢較高的鋼采用高溫回火。2 淬火 目的是獲得

26、馬氏體和過剩碳化物組織，以提高鋼的硬度和耐磨性。加熱溫度：亞共析鋼采用完全淬火，即Ac3以上30-50；過共析鋼采用不完全淬火，即Ac1以上30-50。加熱保溫時(shí)間，可按刃具的有效厚度計(jì)算。在鹽浴爐中加熱，碳鋼取20-25s/mm；合金鋼取25-30s/mm。淬火的冷卻，碳鋼通常采用水淬油冷（雙液淬火），直徑小于8mm的小刀刃，可以采用油淬，或用170-190的堿液（或鹽液）分級(jí)或等溫冷卻。合金鋼可采用較緩和的介質(zhì)冷卻，使淬火變形減小，通常采用油淬或熔鹽分級(jí)淬火。3 低溫回火淬火后應(yīng)立即進(jìn)行回火，以消除淬火應(yīng)力，并適當(dāng)提高塑性和韌性。為了保持高硬度和高耐磨性，應(yīng)采用低溫回火?；鼗饻囟?，碳鋼一般

27、取160-180；合金鋼可以適當(dāng)提高9SiCr的熱處理工藝等溫球化退火：加熱溫度790-810，經(jīng)2-4小時(shí)保溫后，于700-729等溫保溫6-8小時(shí)。淬火的加熱溫度為850-870，淬火的冷卻，可根據(jù)刀具尺寸及形變程度的要求分別選用油淬和分級(jí)淬火（Ms點(diǎn)稍高處約180左右停留2-5分鐘）或等溫淬火（在Ms點(diǎn)稍高處180-200或稍低處160，停留約30-60分鐘）。9SiCr鋼的回火溫度應(yīng)根據(jù)刃具要求的硬度來確定，一般取在170-220之間保溫2小時(shí)左右。再比如高速鋼1 球化退火目的在于取出鍛造后的內(nèi)應(yīng)力，消除不平衡組織，降低硬度，獲得較細(xì)小的晶粒，以便于切削加工和為以后淬火提供良好的原始組

28、織。退火溫度選在860-880之間。退火保溫時(shí)間一般為2-4小時(shí)。然后等溫退火，打開爐門于740-750等溫六小時(shí)再以不大于30/h冷到500-550出爐。2 淬火目的是通過加熱使盡可能多的碳及合金元素溶入奧氏體中，冷卻后得到合金度很高的馬氏體組織，從而為后的高的紅硬性與耐磨性打下基礎(chǔ)。淬火前，一般刀具采用800-850預(yù)熱，而大截面、形狀復(fù)雜的道具采用兩次預(yù)熱。第一次在600-650，第二次在800-850。淬火溫度：W18Cr4v為1280，加熱時(shí)間根據(jù)加熱溫度、加熱介質(zhì)、裝爐量和碳化物的形態(tài)等因素考慮，最短不超過30s。冷卻介質(zhì)為空氣或油，采用等溫退火，在240-280硝鹽內(nèi)進(jìn)行，等溫時(shí)

29、間2-4小時(shí)，然后空冷。3 回火 淬火后應(yīng)立即進(jìn)行回火，以消除淬火應(yīng)力，并適當(dāng)提高塑性和韌性。為了保持高硬度和高耐磨性，一般采用560回火，每次回火保溫均采用1小時(shí)（大型刀具1.5小時(shí)）。通常還要進(jìn)行二次回火、三次回火。（減少回火次數(shù)的措施：淬火后立即在-80-70低溫處理，然后在進(jìn)行一次回火）四、耐蝕鋼Cr13型馬氏體不銹鋼熱處理工藝加熱到1000空冷即可得到馬氏體組織，然后根據(jù)使用條件來決定回火溫度。若要求高的硬度，取200-250低溫回火；若要求熱強(qiáng)度，則取600-750高溫回火。188型奧氏體不銹鋼的熱處理工藝1 固溶處理 固溶處理的溫度一般為1050-1150，鋼的含碳量越高，固溶處理溫度也越高。保溫時(shí)間與鋼材厚度和直徑有關(guān)，厚度為1mm，時(shí)間為5min；2-3mm,時(shí)間為15min；4-12mm，時(shí)間為30min.加熱保溫后，薄壁零件可以空冷，其他均進(jìn)行水冷。2 消除內(nèi)應(yīng)力處理 為消除切削加工后的殘余應(yīng)力，通常采用300-350的消除應(yīng)力退火，保溫1-2小時(shí)后空冷。3 穩(wěn)定化處理 這種方法針對(duì)含鈦、鈮的不銹鋼而設(shè)置的。鋼中加入鈦或鈮可消除晶間腐蝕，但是他們的效果必須通過穩(wěn)定化處理后才能保證。將鋼加熱至850-900，保溫2小時(shí)，空冷。五、耐熱鋼1 珠光體耐熱鋼12Cr1MoV珠光體鋼的熱處理一般是正火后再回火，回火溫度要高于使用溫度100。如12Cr1MoV鋼制鍋爐