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退火与正火
退火与正火
钢的常用退火工艺的分类及应用
表 2-6-1
| 类别 | 主要目的 | 工艺特点 | 应用范围 |
|---|---|---|---|
| 完全退火 | 细化组织，降低硬度 | 加热至Ac3+(30～50)℃，保温后缓慢冷却 | 铸、焊件及中碳钢和中碳合金钢锻轧件等 |
| 不完全退火 | 细化组织，降低硬度 | 加热至Acl+(40～60)℃，保温后缓慢冷却 | 中、高碳钢和低合金钢锻轧件等(组织细化程度低于完全退火) |
| 等温退火 | 细化组织，降低硬度，防止产生白点 | 加热至Ac3+(30～50)℃(亚共析钢)或Acl+(20～40)℃(共析钢和过共析钢)，保持一定时间，随炉冷至稍低于Ar1，进行等温转变，然后空气冷却(简称空冷) | 中碳合金钢和某些高合金钢的重型铸锻件及冲压等(组织与硬度比完全退火为均匀) |
| 球化退火 | 碳化物球状化，降低硬度，提高塑性 | 加热至Acl+(20～40)℃或Acl－(20～30)℃，保温后等温冷却或直接缓慢冷却 | 工模具及轴承钢件，结构钢冷挤压件等 |
| 扩散退火 | 成分均匀化 | 加热至Ac3+(150～200)℃，长时间保温后缓慢冷却 | 铸钢件及具有成分偏析的锻轧件等 |
| 再结晶退火或中间退火 | 消除加工硬化 | 加热至Acl－(50～150)℃，保温后空冷 | 冷变形钢材和钢件 |
| 去应力退火 | 消除内应力 | 加热至Acl－(100～200)℃，保温后空冷或炉冷至200～300℃，再出炉空冷 | 铸钢件、焊接件及锻轧件 |
钢正火工艺的特点及应用范围
表 2-6-2
| 工艺特点 | 应用范围 |
|---|---|
| 将工件加热到Ac3或Acm以上40～60℃，保温一定时间，然后以稍大于退火的冷却速度，冷却下来，如空冷、风冷、喷雾等，得到片层间距较小的珠光体组织(有的叫正火索氏体) |
1．改善切削性能。含碳量(质量分数)低于0.25％的低碳钢和低合金钢，高温正火后硬度可提高到140～190HBS，有利于切削加工 2．消除共析钢中的网状碳化物，为球化退火作准备 3．作为中碳钢、合金钢淬火前的预备热处理，以减少淬火缺陷 4．用于淬火返修件消除内应力和细化组织，以防重淬火时产生变形与裂纹 5．对于大型、重型及形状复杂零件或性能要求不高的普通结构零件作为最终热处理，以提高力学性能 |
40Cr钢退火和正火后力学性能比较
表 2-6-3
| 热处理状态 | 性能σb /MPa | 性能σ0.2 /MPa | 性能δ(%) | 性能ψ(%) | 性能αk/(J·cm-2) |
|---|---|---|---|---|---|
| 退火 | 656 | 364 | 21 | 53.5 | 56 |
| 正火 | 754 | 45 | 21 | 56.9 | 78 |
