（行业）材料热处理

《（行业）材料热处理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、回火定义:将淬火后的钢，在AC1以下加热、保温后冷却下來的热处理工艺。钢的回火回火是工件淬硬后加热到AC1以下的某一温度，保温一定吋间，然后冷却到室温的热处理工艺。回火一般紧接着淬火进行，其目的是：(a)消除工件淬火时产生的残留应力,防止变形和开裂；(b)调整工件的峡度、强度、塑性和韧性，达到使用性能要求；(c)稳定组织与尺寸，保证精度；(d)改善和提高加工性能。因此，回火是工件获得所需性能的最后一道重要工序。按回火温度范围，回火可分为低温回火、中温回火和高温回火。(1)低温回火工件在250°C以下进行的回火。目的是保持淬火工件高的硬度和耐磨性，降低淬火残留应力和脆性

2、回火后得到回火马氏体，指淬火马氏体低温回火时得到的组织。力学性能：58〜64HRC,高的硬度和耐磨性。应用范围：刃具、量具、模具、滚动轴承、渗碳及衣而淬火的零件等。(2)中温回火工件在250〜500°C之间进行的回火。目的是得到较高的弹性和丿用服点，适当的韧性。图1锻压后尊温退火工艺口预先热处理回火后得到冋火托氏体，指马氏体回火时形成的铁索体基休内分布着极其细小球状碳化物(或渗碳体)的复相组织。力学性能：35〜50HRC,较高的弹性极限、屈服点和一定的韧性。应用范围：弹簧、锻模、冲击工具等。（3）高温回火工件在500°C以上进行的回火。FI的是得到强度、塑性和韧性都较

3、好的综合力学性能。回火后得到冋火索氏体,指马氏体回火吋形成的铁素体基体内分布着细小球状碳化物（包括渗碳体）的复相组织。力学性能：200〜350HBS,较好的综合力学性能。应用范围：广泛用于各种较重要的受力结构件，如连杆、竝、齿轮及轴类零件等。工件淬火并高温回火的复合热处理工艺称为调质。调质不仅作最终热处理，也可作一些精密零件或感应淬火件预先热处理。45钢止火和调质后性能比较见下表所示。45钢（（p20mm〜（p40mm）正火和调质后性能比较热处理方法力学性能力学性能力学性能力学性能组织ab/Mpa6x100Ak/JHBS正火700〜80015〜2040~64163〜2

4、20索氏体+铁素体调质750〜85020〜2564〜96210-250回火索氏体（由于百度的表格功能太差，所以这里不够美观）钢淬火后在300°C左右回火时，易产生不可逆回火脆性,为避免它，一燉不在250〜350°C范围内回火。含絡、镰、猛等元素的介金钢淬火后在500〜65CTC回火,缓冷易产生可逆回火脆性，为防止它，小零件可采用回火时快冷；大零件可选用含钩或钳的合金钢。注意事项将连坐成马氏体的钢加热到临界点以卞某个温度，保温适当时间，再冷到室温的一种热处理工艺。回火的目的在于消除淬火应力，使钢的组织转变为相对稳定状态。在不降低或适当降低钢的硬度和强度的条件下改善钢的塑

5、性和韧性，以获得所希望的性能。中碳和高碳钢淬火后通常硬度很高，但很脆，一般需经回火处理才能使用。钢中的淬火马氏体，是碳在a-Fe中的过饱和固溶体,具有体心正方结构，其正方度c/a随含碳量的增加而增大（c/a=1+0.045wt%C）o马氏体组织在热力学上是不稳定的，冇向稳定组织过渡的趋势。许多钢淬火后还冇一定量的残留奧氏体，也是不稳定的，回火过程中将发生转变。因此，回火过程本质上是在一定温度范围内加热粹火钢，使钢中的热力学不稳定组织结构向稳定状态过渡的复杂转变过程。转变的内容和形式则视淬火钢的化学成分和组织，以及加热温度而有所不同（见q氏体相变）碳钢的回火过程淬火碳钢

6、回火过程中的组织转变对于各种钢来说都有代表性。回火过程包括马氏体分解，碳化物的析出、转化、聚集和长大，铁素体回复和再结晶，残留奥氏体分解等四类反应。低、中碳钢M火过程中的转变示意地归纳在图1中。根据它们的反应温度，可描述为相互交叠的四个阶段。回火第一阶段回火（250°C以下）马氏体在室温是不稳定的，填隙的碳原子可以在马氏体内进行缓慢的移动，产生某种程度的碳偏聚。随着回火温度的升高，马氏体开始分解,在中、高碳钢中沉淀出£・碳化物（图2）,马氏体的止方度减小。高碳钢在50〜1OO6C1U

7、火后观察到的硕度增高现彖，就是由于“碳化物在马氏体中产生沉淀硬化的结果（见脱溶）。「

8、碳化物具有密排六方结构，呈狭条状或细棒状，和基体有一定的取向关系。初生的「碳化物很可能和基体保持共格。在250CCM火后，马氏体内仍保持含碳约0.25%。含碳低于0.2%的马氏体在200°C以下回火时不发生"碳化物沉淀，只有碳的偏聚，而在更高的温度回火则直接分解出渗碳体。回火第二阶段回火（200〜300°C）残帘奥氏体转变。回火到200〜300°C的温度范围，淬火钢中原来没有完全转变的残昭奥氏体，此时将会发生分解，形成贝氏体组织。在中碳和高碳钢中这个转变比较明显。含碳低于0.4%的碳钢和低合金钢，由于残阳奥氏体量很少，所以这一转变基本上可以忽略不计。