鋼的熱(re)處理是指將鋼在固態下進行不同的加熱(re)、保溫和冷卻,以改變(bian)其組(zu)織,從而獲(huo)得所需性能的一種(zhong)工(gong)藝。


 常用鋼的熱處理方(fang)法可作如下分類(lei):


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  熱處理的方法雖然很多,但任何一種熱處理工藝都是由加熱、保溫、冷卻三個階段組成的(見圖1-1),只是加熱溫度、保溫時間和冷卻速度不同。


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1. 鋼的(de)退火與正(zheng)火


 ①. 鋼的(de)退火 


 根據(ju)鋼的成分和退(tui)火目的不同,退(tui)火工(gong)藝有多種。根據(ju)實際工(gong)程施工(gong)的需要,現在著重介紹(shao)完全退(tui)火和去應力退(tui)火。


 完(wan)全退火(huo)主要用于(yu)亞共析碳鋼(gang)和(he)(he)合金(jin)鋼(gang)的鑄件(jian)(jian)、鍛(duan)件(jian)(jian)、熱軋型材(cai)和(he)(he)焊接(jie)結構件(jian)(jian),其目的是細化(hua)晶粒,消除(chu)內應力和(he)(he)組織上的缺陷,降低硬度,為隨后的切削(xue)加(jia)工和(he)(he)淬火(huo)、回火(huo)做(zuo)好準備(bei)。


 去應(ying)力退火又稱低溫(wen)退火,它(ta)主要(yao)用(yong)于消除鑄件(jian)、鍛(duan)件(jian)、焊(han)接(jie)件(jian)、冷沖壓件(jian)以及機械加(jia)(jia)工零件(jian)的殘余應(ying)力,如果殘余應(ying)力不消除,零件(jian)在加(jia)(jia)工中或長(chang)期(qi)使用(yong)過程中會(hui)引起(qi)變形,甚(shen)至產生裂(lie)紋。


 ②. 鋼的正火


   正(zheng)火(huo)實際上(shang)是退火(huo)的(de)一個特例。正(zheng)火(huo)與退火(huo)不(bu)(bu)同的(de)是正(zheng)火(huo)的(de)冷(leng)(leng)卻速度快,過冷(leng)(leng)度大(da),因此產生偽共析(xi)轉變(bian)(bian),使組(zu)織中的(de)珠光(guang)體(ti)量增多,片層(ceng)間距變(bian)(bian)小。正(zheng)火(huo)與退火(huo)后鋼(gang)件(jian)組(zu)織的(de)差別,引起(qi)性(xing)能上(shang)的(de)不(bu)(bu)同:正(zheng)火(huo)后鋼(gang)件(jian)的(de)強度、硬度、韌性(xing)都比退火(huo)后高,且塑性(xing)并(bing)不(bu)(bu)降低。正(zheng)火(huo)常用于低合金鋼(gang)的(de)熱處(chu)理(li)。


2. 鋼的淬火與(yu)回火

 

 ①. 鋼的淬火


  淬火(huo)是將(jiang)鋼(gang)加熱到其相變點溫(wen)度(du)以上,并保持一(yi)定時間,使(shi)其組織(zhi)發生(sheng)變化,然后快速冷卻,從(cong)(cong)而使(shi)其組織(zhi)發生(sheng)轉(zhuan)變的熱處理工藝。經(jing)過淬火(huo)處理,能提高鋼(gang)的硬度(du)和耐(nai)磨性。由于鋼(gang)件的工作(zuo)條(tiao)件不(bu)同,要(yao)求的性能差別很(hen)大,因(yin)此,淬火(huo)后應進(jin)行適當(dang)的回(hui)火(huo),在不(bu)同的回(hui)火(huo)溫(wen)度(du)下可獲(huo)得不(bu)同的組織(zhi),從(cong)(cong)而使(shi)鋼(gang)件具(ju)備所(suo)要(yao)求的力(li)學性能。


 ②. 鋼的回火 


 鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)回(hui)(hui)火(huo)(huo)是(shi)(shi)(shi)將淬火(huo)(huo)或正火(huo)(huo)后的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)件(jian)(jian)重新(xin)加(jia)熱到某(mou)一(yi)選定溫(wen)(wen)度,并保持(chi)一(yi)段(duan)時(shi)間,然后以適當的(de)(de)(de)(de)速度冷卻至室溫(wen)(wen)。回(hui)(hui)火(huo)(huo)的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)(shi)獲得(de)鋼(gang)件(jian)(jian)需要(yao)的(de)(de)(de)(de)組織與性能,穩定鋼(gang)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)尺寸和形態,消(xiao)除(chu)鋼(gang)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)內(nei)應力。回(hui)(hui)火(huo)(huo)分低(di)溫(wen)(wen)回(hui)(hui)火(huo)(huo)(150~200℃)、中溫(wen)(wen)回(hui)(hui)火(huo)(huo)(350~450℃)和高溫(wen)(wen)回(hui)(hui)火(huo)(huo)(500~650℃),各有其不同的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)和適用范圍,尤其是(shi)(shi)(shi)高溫(wen)(wen)回(hui)(hui)火(huo)(huo),使鋼(gang)件(jian)(jian)具有一(yi)定的(de)(de)(de)(de)強(qiang)度和硬度,又(you)有較好的(de)(de)(de)(de)塑性和韌性。


 淬火和高(gao)溫回火合(he)在(zai)一起(qi)也(ye)稱(cheng)為調質(zhi)處理,主要用于(yu)重要的結(jie)構(gou)零件,特別(bie)是在(zai)交變(bian)載荷下工作的機械零件,如連桿(gan)、軸類等。