均匀化退火处理.doc

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1、均匀化退火处理 　　均匀化处理（Homogenization），是利用在高温进行长时间加热，使内部的化学成分充分扩散，因此又称為『扩散退火』。加热温度会因钢材种类有所差异，大钢锭通常在1200℃至1300℃之间进行均匀化处理，高碳钢在1100℃至1200℃之间，而一般锻造或轧延之钢材则在1000℃至1200℃间进行此项热处理。   球化退火处理  　　球化退火主要的目的，是希望藉由热处理使钢铁材料内部的层状或网状碳化物凝聚成為球状，使改善钢材之切削性能及加工塑性，特别是高碳的工具钢更是需要此种退火处理。常见的球化退火处理包

2、括：（1）在钢材A1温度的上方、下方反复加热、冷却数次，使A1变态所析出的雪明碳铁，继续附著成长在上述球化的碳化物上；（2）加热至钢材A3或Acm温度上方，始碳化物完全固溶於沃斯田体后急冷，再依上述方法进行球化处理。使碳化物球化，尚可增加钢材的淬火后韧性、防止淬裂，亦可改善钢材的淬火回火后机械性质、提高钢材的使用寿命。 软化退火处理 　　软化退火热处理的热处理程序是将工件加热到600℃至650℃范围内（A1温度下方），维持一段时间之后空冷，其主要目的在於使以加工硬化的工件再度软化、回復原先之韧性，以便能再进一步加工。此种热

3、处理方法常在冷加工过程反覆实施，故又称之為製程退火。大部分金属在冷加工后，材料强度、硬度会随著加工量渐增而变大，也因此导致材料延性降低、材质变脆，若需要再进一步加工时，须先经软化退火热处理才能继续加工钢之退火处理退火处理一般是指将钢升温至某一温度，浸置一段时间后，再以一特定速率冷却下来之处理。主要目的是软化钢材。有时亦用以改变其他性质或显微结构。常见的退火处理有下列几种1.退火温度：　　在很多之应用退火处理中，我们只注名所需之退火温度，然后让其在炉中冷却即可。表4-1所列為一般常见之碳钢退火温度与结果硬度。在进行退火处理时

4、，最容易造成失败的原因是未能维持炉中温度之均匀性。越大之炉子越有此种问题。一般业者常仅用几个热电耦於处理件旁来指示及控制处理之温度。　Annealingtemratuer　Coolingcycle(a)Hardnessrange℃℉Stell℃℉FeomToFromToHB1018855-9001575-165085570515751300111-1491020855-9001575-165085570015751290111-1491022855-9001575-165085570015751290111-1491025

5、855-9001575-165085570015751290111-1871030845-8851550-162584565015501200126-1971035845-8851550-162584565015501200137-2071040790-8701450-160079065014501200137-2071045790-8701450-160079065014501200156-2171050790-8701450-160079065014501200156-2171060790-8451450-155079

6、065014501200156-2171070790-8451450-155079065014501200167-2291080790-84511450-155079065014501200167-2291090790-8301450-152579065014501200167-2291095790-8301450-152579065514501215167-229(a)Furnacecoolingat28℃/h(50℉/h)表普通碳钢之退火温度与硬度值2.製程退火：　　由於材料经过相等程度冷加工后，会有加工硬化的现象，以

7、至无法做进一步的加工。因此我们必须於製程中加入一退火步骤来消除此种不利的加工硬化现象。此类退火处理统称為製程退火。由於我们仅是想恢復材料之柔软性，不在乎材料之显微及结构内容，故為降低加工程本，一般多採用前面所提过的次临界退火。最常见之退火温度在约低於Ae11至22℃之间。至於温度的控制只要能保持在不超过Ae之范围即可。3.切削用退火：　　不同之显微姊购对材料之切削性质有很大不同的影响。例如5160钢材，若经球化处理则可减少切削刀具之损耗。然而对其他之钢材，球化结构不一定就有较佳之切削性质。一般我们可是材料之含碳量来订出最佳

8、之切削用显微结构。4.球化处理　　所的球化处理乃是在退火处理后能获得球状之碳化物之一种处理。一般可採用以下几种方法得到。　　a.长时间热浸置於略低於Ae之温度。　　b.轮番加热及冷却於Ae温度上下〈最好刚刚高於Ac及低於Ar〉。　　c.加热至高於Ac，然后慢慢在炉中冷却，或停留Ar一长时间。　　d.从一